滑坡灾害的预防与防治

2020-08-11李望成

科学技术创新 2020年20期

石润李望成

（重庆科技学院，重庆404100）

1 滑坡灾害

20 世纪以来，随着世界人口的急剧增长、城市化发展、经济全球化、人类活动的空间范围逐渐扩展（如对陡坡地区的开发强度加大）和人类对自然界的开采量不断加大；还有近年来，全球的气候发生变化等因素的影响，发生滑坡的地区越来越多，且爆发的几率也越来越大，可想而知，造成的生命财产损失也越来越大。

我国是亚洲东部，是世界上遭受滑坡灾害特别严重的国家之一，由于经济发展高速、城市化进程加快以及各种自然因素的交杂，致使滑坡灾害问题越来越严重。对于我们来讲，滑坡灾害威胁着人类的生命财产安全；对于大自然来讲，滑坡灾害摧毁了无数工厂、矿山，并严重影响铁路、公路及水电站等重要基础设施的安全运营，环境、资源、也遭到了破坏，尤其在人口稠密地区，只要发生滑坡灾害，那么造成的损失不可估量[1-3]。重庆被称为山城，所以它的地形以及地质条件非常特殊，以至于发生过许多地质灾害。据统计仅2017 年重庆市域范围内发生的滑坡就已经高达440 处，造成的经济损失保守估计就有53089 万元。这样庞大的数据显然已经严重威胁人民的生命财产安全，制约社会经济可持续发展。

2 防灾减灾工程方法

一般来讲，滑坡灾害发生的原因主要有两个，即自然因素与人为因素。自然因素主要包括土体的本身属性，如坡体的坡度、坡向、地质构造、岩土特性等等，归根结底，滑坡的发生都是由于岩土体和坡体的地质构造发生了或大，或小的改变，因为这种改变，使得坡体的内部结构改变导致滑坡的发生。人为因素主要指由于人类对自然界的过度开采与应用，导致坡体的内部结构和地质构造发生改变，失去原有的稳定性，从而发生滑坡。分清滑坡发生的原因才能更加准确的治理滑坡灾害。下面将从这两个方面来讲解如何防治与治理滑坡。

一般来讲，滑坡的发生是缓慢的，它的发育需经过：①蠕动变形阶段；②滑动破坏阶段；③渐趋稳定阶段。要形成滑坡，主要有两个条件即内部因素和外部条件以及人对坡体的影响。滑坡的内部因素防治措施可归纳为“挡、排、削、护、改、绕”六字方针，下面将根据六字方针展开做具体的说明。

“挡”就是抗滑工程。它的形式主要有挡墙、抗滑桩、锚杆和支撑工程等。

挡墙一般指的是挡土墙，它主要就是借助自身的重量来减少滑坡的下滑力，如图1 所示，挡墙的底部必须要低于滑动面，这样才能避免其本身发生滑动而失去抗滑作用。

抗滑桩即是用来支挡滑体下滑力的桩柱，它一般是布置在滑体的前缘，如图2 所示。抗滑桩的材料一般选取混凝土或者钢筋混凝土，所以其能承受很大的土压力，能有效的防治滑坡体。

图1 挡墙防治滑坡原理

图2 抗滑桩防治滑坡原理

锚杆适用于岩质斜坡，一旦锚杆或锚索有了外加预应力，那么滑动面上的正应力就提高了，那么抗滑能力也会得到相应的提高。

支撑一般是用于斜坡顶部的危岩体，作业时支撑的基础需埋置在新鲜基岩中，危岩体中要事先打入杆，这样才能将危岩体和支撑连接起来。

“排”即表里排水。表里排水分为排除地表水和地下水。

地表水主要包括泉水和雨水，水的存在会增大其自重，从而增大下滑力，加大滑坡的形成，一般的做法是设置环形截水沟和排水渠，在泉水和雨水还没有流到斜坡变形破坏区的时候将水流引走。

地下水的埋深不同它的分类也不同，根据工程实际一般分为浅层的排水工程和深层的排水工程。浅层排水工程主要是采取截水沟、盲沟和水平钻孔等等一些方法。深层排水工程主要有截水盲沟、集水井平孔排水等等。

“削”即削坡减荷。一般是将坡体较陡的一部分削去，为了循环使用，有时还会将削去的那部分土体堆放在坡体的前面，这样就既减少了滑坡体的下滑力，又增加了其的抗滑力。

“护”即防冲护坡。一般采用的就是修筑堤坝、护坡等措施来实现，为了防止坡体脱落，也可以采用灰浆抹面来保护坡体。

“改”即土质改良。常用的方法有电渗排水和焙烧法。电渗排水能使土体的含水量降低，这样就减少坡体的自重，即减少土体的下滑力。焙烧法一般是将坡脚的土体焙烧至砖头硬度，这样就相当于在坡脚处加了一道天然挡土墙。

“绕”即防御绕避。这种方法一般是当修建房子、铁路、隧道等的时候，遇到一些严重不稳定的坡体就选择绕道修建，这样就不会改变土体的结构，进而减少诱导滑坡发生的机会。

上面所提到的六种方法对于滑坡的防治都是很有效的，及时治理能够有效的控制滑坡灾害。在选取措施对斜坡进行防治的时候一定要查清工程地质条件，以及影响滑坡稳定性的因素；根据不同的斜坡选取不同的防治手段，以使滑坡的整治得到最有效的控制。

4 案例

4.1 案例简介。螃蟹洞滑坡位于万州区龙沙镇何院村，滑坡平面形态略呈U型，长圈椅状。其前缘宽248m，后缘宽88m，滑坡横宽约110～320m，纵向长（平距）1500m，面积约31.5×104m2，为一大型中层土质滑坡。根据现场调查访问，变形开始前几年拉裂缝逐年增大，其后变形区域稳定，观察基本无变化，但2018 年7 月又在滑坡中前部竹林斜坡处出现拉裂缝，长50～70m，宽10～500mm，下错10～150mm。

4.2 危害情况。据现场调查资料，危害对象主要为危及滑坡体（及影响区）内居民62 户196 人、电力线4850m、供水管6480m、树木4500 棵、水渠3000m、村级公路3000m 以及国有土地资源473余亩，累计损失国家和人民财产逾3800 万元。同时，滑坡失稳将对前缘瀼渡河有所影响，易堵塞河道形成堰塞湖，直接威胁到瀼渡河下游的瀼渡镇居民的生命财产安全。

4.3 防治措施。防治措施主要遵循“保证重点、兼顾一般”的原则，重点突出。（1）减轻水的灾害。由于该滑坡的主要原因是降水导致的，所以消除和减少水可以有效的治理，其主要的做法可以采取前文所提到的表里排水来解决。我们可以设置环形截水沟和排水渠，在雨水还没有流到斜坡变形破坏区的时候将水流引走。根据实际的地形和自然沟谷设置树枝状的排水系统，排出雨水。（2）设置抗滑建筑物。预防此次滑坡灾害的另一个有效措施就是设置挡土墙，挡土墙的筑成可以就地取材，这样就可以结合削坡减荷的方法，将坡体较陡的一部分削平，将削下来的土体筑成挡土墙，这样既能有效防治滑坡发生，又能废物利用。