岩土工程地质灾害防治技术的应用

綦祖兴，孙 林，彭同强

（1.山东省地矿工程勘察院，山东 济南 250014；2.山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队，山东 济南 250014）

1 简述岩土工程与地质灾害

1.1 岩土工程

地质工程学主要由岩土工程和地质灾害防治两个方面一同组合而成，从根本上来讲，岩土工程主要是对土层开挖、加固工程等的研究；而地质灾害的防治则主要是指针对某地所发生的灾害问题采取积极有效的措施进行预防和处理，其主要是从生态环境方面着手进行预防和控制的[1]。

1.2 地质灾害

地质灾害通常是由于受到人为或自然等因素的影响，而致使生态环境遭到破坏的一种现象。因灾害地质体通常具有隐蔽性与应急管理性，进而致使地质灾害具有较强的突发性，是难以预测的，就算预测了也很难在较短时间内运用有效预防控制措施。

2 岩土工程中较为常见的地质灾害类型

2.1 滑坡

滑坡通常是由于受到某种因素的影响，而致使斜坡上的岩体、土体等沿着坡体软弱面发生下滑移动的现象，如受地震因素的影响，致使其土体会沿着软面滑落，从而致使其整体沿着坡度方向发生自主滑动，这一过程被叫做滑坡。引发滑坡的因素众多，但大多都是岩土项目建设有着较大的联系。如在对坡脚进行开挖时往往极易导致坡体下滑的问题，在劈山时进行放炮、乱砍乱伐等均会在某种程度上致使山体长期发生震动而出现松动。所以，岩土项目工程极易引上发滑坡这一地质灾害现象。

2.2 泥石流和地面变形

通常会在山区或是地形崎岖的区域发生泥石流，这主要是由于受到暴雪等多种因素的影响而致使山体滑坡的情况，与此同时，还带有许多泥少和石块等，从而致使泥石流地质灾害的出现。一般来讲，泥石流的爆发时间非常短，且具有较强的破坏力，直接致使公路、房屋等建筑遭到较大程度的破坏。在对地质灾害进行研究时，常见的地面沉降、塌陷等地质问题通常叫做地面变形，其主要是在多种因素的作用下，致使某一范围内岩土层造成较大程度的破坏、压缩等情况，进而引发地面下降、裂缝等问题。可见，地面工程施工质量直接影响到人们的生命和财产安全，因此，这就需要对其实施综合治理，以免发生巨大的损失。发生地面变形的原因各类繁多，但总的来讲造成地质灾害最为主要的原因就是由于过度抽取地下水，另外，在工矿区域也是发生地面变形的重点区域。

2.3 崩塌

崩塌通常会发生在较为陡的坡体上，坡上的岩体或土体根部出现空虚、滑移等，从而致使岩土体稳定性较差，进而致使母体自上向下翻滚、倾倒下来，并在坡脚处堆积起来。造成这一地质灾害的原因通常有矿产开采、边坡开挖、水库渠道渗漏以及振动等[2]。

3 岩土工程地质灾害的成因

3.1 自然因素所致

由于自然因素影响而导致地质灾害的出现，便属于自然地质灾害，这亦是第一环境问题，通常不会因为人类历史的影响而产生巨大变化。通常来说自然地质灾害均维持这特定的形态，具有极为强大的自然特征。

3.2 人为活动因素所致

在社会发展进程中，人类不断的开采、开发以及建设等活动严重破坏了地质的自然形态，使得生态平衡受损，从而也引发了诸多地质灾害。在本质上来说，地质灾害的出现与地质自身没有关系，都是人为导致，因此该类地质灾害也称之为第二环境问题。大部分岩土地质灾害的出现都是由于自然地质演化和其后的变化中，岩土由最初的稳定慢慢向着不稳定发展，此过程需要经历较长时间，通常因此而导致的地质灾害会延续百年以上。受到人为活动的影响，会大大缩短了岩体自然演化的周期，进而加速其不稳定的发展进程，如此一来便可能会直接引发突发性地质灾害。每次出现的地质灾害均会给社会与人类造成巨大的经济以及生命损失，所以不难发现，岩土地质灾害伤害性极强[3]。

4 探析岩土工程地质灾害防治技术的应用

4.1 滑坡防治技术的应用

对于滑坡的防治来讲，首先需要对造成滑坡的原因进行深入研究和分析，进而制定具有针对性的防治措施。一般针对滑坡地质灾害问题可以通过两个方面来进行防治：

（1）对地表水和地下水进行有效地控制。这样可以有效地减少水对土质坡体所造成的威胁和破坏。这主要是因为水是引发滑坡最为重要的因素，它与滑坡问题的形成有着至关重要的影响。因此，想要切实有效地减少和消除滑坡的产生，就需要尽可能地避免水对边坡土体造成分割。如需先对滑坡区域外围地表水进行有效地控制，以免水流入到滑坡区域内，可在边界处修筑截水沟以有效地将地表水进行截留；与此同时，还需将排水沟修筑在滑坡区域内，以便得以将内部地表水有效地排出，从而进一步减少对边坡造成的威胁；另外，还可以用水平钻孔疏干与垂直孔排水支撑盲沟等相关技术，以便将滑坡内地下水有效地排出。在具体作业过程中，需充分结合边坡地质自身特点及水文条件等因素来进行，从而确保其操作具有较强的经济性和有效性。

（2）增强土质环境自身的抗滑能力，以实现防治目标。选用与之相适应的技术和方法，以使土体环境受力得到有效的增强，进而减少边坡土体的滑动能力。就目前来看，加固边坡和削坡减载技术是较为有效且实用的方法。在具体的作业过程中较为常用的方法就是对边坡进行加固。其中包含了预应力锚固结、钢混抗滑桩档土墙、边坡柔性防护以及灌浆电化学加固法等多种不同的方法，这就需要充分结合实际情况来选取与之相适应的方法来进行具体作业。

4.2 崩塌防治技术的应用

在对崩塌地质灾害进行防治时，还需事先对岩土进行检查，如发现岩土存在不稳定的问题，就需要进一步强化岩土加固作业，以防土体发生滑落，从而有效地预防土体发生裂缝等问题，从而保证岩土结构具有较强的稳定性。与滑坡治理的方法对比起来，崩塌的治理难度要小许多，且方法也相对较为简单一些。但需要注意的是，如果是一些陡峻边坡发生崩塌来讲，其崩塌裂缝与岩土结构面相结合，人为很难有效地对地质情况的活跃度进行把握，且其活跃度往往取决于卸荷裂缝地方的扩展及其扩张力。对于裂缝分布较为集中的区域，在清理过程中潜在的危险性通常在土体后面，这就需要应用锚杆加挂网喷护锚固的方式使土体得到有效地加固处理。此外仍需注意是，在进行设计加固过程中，工作人员还需要将边坡岩体的结构、卸荷裂隙的扩展特征、裂隙面等方面因素考虑在内。在进行锚固布置过程中，需要着重加固卸荷裂隙扩展的牵引带，以达到降低或是避免卸荷裂隙区加大、扩展区卸荷裂隙加剧的情况出现。不仅如此，通常都是采取支撑的方式来加固比较完整的悬挑危岩体，以达到临时防治的效果。对于部分高陡危岩边，难以对其进行直接加固，而且需要花费高昂的加固费用，所以可以采取遮挡避让的方式来进行防治，该种方法通常适用于经过峡谷区域的铁路、公路等线路工程，效果较为显著[4-7]。

4.3 泥石流防治技术的应用

在我国的泥石流防治工作中，通常有工程防御和生物防御两种不同的防治类型。其中的岩土工程防治通常有支撑工程和蓄引水工程。蓄引水工程需在泥石流所经过的路径中池塘挖掘，这样可以将泥石流中的水量吸收起来，这在极大程度上可以有效降低泥石流的破坏强度。另外，还可以适当地修建专门的长堆，以便更好地将泥石流储存起来进行拦截，这同样也可以很好地降低泥石流对山体下方建筑所造成的破坏能力，且还可以从中取得优质土层。机遇拦截工程通常主要是充分有效地利用山体地形，从而修建拦截网，一旦发生泥石流灾害时可以将其进行有效地拦截，从而有效地减少泥石流对下方建筑、公路等造成过大的破坏。

4.4 对地脉变形防治技术的应用

对地脉变形的防治方法，通常有填堵法和强夯法两种不同的类型。其中填堵法通常应用在塌陷深度相对浅一些的坑洞区域，这样可以达到较为理想的效果。在具体的施工过程中，需要对坑洞内的松软土体进行清除，以确保坑洞内干净整洁，随后再向坑洞内投入块石和碎石，从而形成良好的防滤层，之后还需在其表面覆盖粘土层，并将其夯实处理。而强夯法则需要应用夯锤所产生的冲击力，从而使土体自身强度得到有效地提升。这种防治方法可以有效地治理塌陷问题。

4.5 对生物防治技术的应用

运用绿化的方式不仅能够有效的预防地质灾害，并且还能美化环境，对工程所处的生态环境起到改善的作用，实现作业区域自然环境的协调发展。运用种草护坡或是植树造林的方式，无需投入大量资金，而且具有应用范围广、效果显著、防治效果长久等优点，但是需要较长的时间才能将将其地质灾害的防治效益发挥出来。所以在进行防治策略的确定过程中，工作人员还需要全面调查岩体工程所在区域的地质灾害情况，对其经济与自然条件进行全面分析，预测可能会产生的每种类型灾害，并且对可能会发生灾害的地方采取封山育林、退耕还林等防止策略，以达到降低地质灾害发生频率，减少经济损失的目的。

4.6 对避让措施的应用

第一，雨季使其的避让措施。工作人员应当要结合出现几率较高的变形斜坡、地质灾害的实际情况、天气条件等来合理采取相应的避让措施。各个区域均需科学制定地质灾害的预防计划，重现编制安全转移计划，对于较大几率出现地质灾害，且受到影响的人员与财产实施转移，同时需要预先准备好安置处，切实有效的保障群众人身安全。而且务必要保证避难场所具有极高的安全性。在安置时需要遵循究竟原则，无需进行与安居易转移，集中安置群众与财产到最近的避难场地，将地质灾害对群众产生的影响与损失降到最低。第二，搬迁避让措施。如若某处地方存在极高的地质灾害发生几率或是具有极大的危害性，且影响范围非常广，采用防治策略的成本超过了搬迁或是重新建设居住区。并且依旧会受到威胁的情况下，则要求采取有效的措施来实行搬迁避让，以将地质灾害给人们造成的影响降到最低。

5 结论

总而言之，在现代工程建设项目中，岩土工程是一项十分重要的内容，强化岩土工程项目建设对城市发展有着极为重要的影响。所以，工作人员在对岩土地质灾害进行施工过程中需要对地质灾害问题进行综合地考量，同时还需制定科学有效的措施对其进行防治，尽可能减少地质灾害的发生。如果无法避免地质灾害的发生，就需要积极有效地采取科学、高效的避让措施，以减少地质灾害给人们所造成的损失。