巖土工程地質災害的防治

魏鵬濤/河北省地礦局第三地質大隊

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巖土工程地質災害的防治

魏鵬濤/河北省地礦局第三地質大隊

【摘 要】我國地質災害的特征與危害有滑坡、塌陷、泥石流、地面變形等等，既有自然形成的，又有人為性的。針對我國地質災害的特征與危害，地質災害防治工程要采取相應的施工技術標準及防治措施。

【關鍵詞】巖土工程；地質災害；防治措施

一、我國地質災害的特征與危害

（一）滑坡

滑坡是指斜坡上的土體或巖體，受河流沖刷、地下水活動、地震、人工切坡等因素的影響，沿著一定的軟弱面或軟弱帶，整體地或分散地順坡向下滑動的自然現象。

滑坡的誘因： (1)地震；(2)降雨和融雪；(3)地表水的沖刷、浸泡；(4)河流等地表水體對斜坡坡腳的不斷沖刷；(5)開挖坡腳；(6)蓄水排水；(7)堆填加載；(8)劈山放炮，亂砍亂伐。

下列地帶是滑坡的易發和多發地區：(1)江、河、湖(水庫)、溝的岸坡地帶，地形高差大的峽谷地區，山區鐵路、公路、工程建筑物的邊坡等。(2)地質構造帶之中，如斷裂帶、地震帶等。(3)易滑(坡)巖、土分布區。(4)暴雨多發區及異常的強降雨區。

（二）崩塌

陡坡上被直立裂縫分割的巖土體，因根部空虛、折斷壓碎或局部移滑，失去穩定，突然脫離母體向下傾倒、翻滾，堆積在坡腳(或溝谷)的地質現象稱為崩塌。

崩塌的誘因： (1)采掘礦產資源；(2)道路工程開挖邊坡；(3)水庫蓄水與渠道滲漏；(4)堆(棄)渣填土；(5)強烈振動。

（三）泥石流

泥石流是由于降水(暴雨、冰川、積雪融化水)產生在溝谷或山坡上的一種挾帶大量泥砂、石塊和巨礫等固體物質的特殊洪流，是高濃度的固體和液體的混合顆粒流。

泥石流的誘因： (1)不合理開挖；(2)不合理的棄土、棄渣、棄石；(3)濫伐亂墾。

（四）地面變形

地面變形包括地面沉降、地面塌陷與地裂縫。造成中國城鎮地面塌陷原因有三：一是不合理地大量開采地下礦產資源引起的塌陷；二是表面巖溶活動引起的塌陷；三是大量抽取地下水引起地面下沉。

地面塌陷發生的規律： (1)巖溶強烈發育的純可溶巖分布地帶或沿其與非可溶巖的接觸地帶；(2)沿可溶巖中的斷裂帶或主要裂隙交匯破碎帶，巖層劇烈轉折、破碎的地帶；(3)松散蓋層較薄且以砂石為主，其底部粘性土層缺失或甚薄的“天窗”地段；(4)巖溶地下水的主逕流帶或巖溶管道上；(5)具有潛水和巖溶水雙層含水層分布地帶；(6)巖溶地下水的排泄區；(7)巖沉吟地下水位在基巖面上下頻繁波動的地帶，或受排水影響強烈的降落漏斗中心及近側地段；(8)臨近河、湖、塘地表水體的近岸地帶；(9)巖溶地下水位埋藏較淺的低洼地帶。

（五）人為地質災害的危險性分析

人為活動加劇或加速地質災害的發生所帶來的危害性大大超過正常狀態下產生的地質災害所帶來的損失。如礦產資源的開發以及鐵道、公路等各種工程建設的開挖，亦經常加劇地質災害的發生，又如土壤侵蝕、地面塌陷與沉降、滑坡、巖爆、泥石流、荒漠化以及坑道涌水、瓦斯爆炸等災害。人工濫伐森林資源，也造成土壤侵蝕、滑坡和泥石流等災害，并導致洪災的加劇發生。人工爆破也會誘發巖溶塌陷、滑坡等災害的發生，還有可能引起連鎖性的巖溶塌陷。

人工誘發地質災害的特點如下:

一是誘發速度快。在自然地質演化及氣候變化過程中，巖體由相對穩定至不穩定的變化，經歷長時間過程。而人工因素誘發下，就大大地縮短了自然演化時間，加速巖土體的巖性變化，而導致突變災難的發生，并造成更大的損失。

二是誘發災害面廣。自然地質災害的發生，除了特大災害之外，一般其危害性有一定的局限性，在人工因素誘發下，其危害性就具有更大的影響面。例如由于生物資源——森林的破壞，工程的大規模開挖，影響的是區域性環境惡化，誘發區域性旱澇災害，以至引發全球性荒漠化。人類活動產生的升溫效應，對氣候及地質災害誘發作用的影響也是全球性的。

三是災害損失巨大，除了地震之外，人工誘發的地質災害所造成的損失是嚴重的。隨著經濟建設的發展，人工誘發地質災害所造成的損失，仍會不斷增加。

二、地質災害防治工程的主要施工技術標準及防治措施

（一）主要的施工技術標準

地質災害防治工程的最大特點是隱蔽性(如抗滑樁)、復雜性(如抗滑樁+錨拉+擋板+冠梁)和多樣性(防治滑坡可采用樁，亦可采用擋土墻)，以地下工程施工為工藝特點，因此與地基與基礎工程和巖土工程具有十分相近或相同的工藝流程、施工工序和施工工法。涉及地質災害防治工程施工的技術規范和標準主要有：

1.地質災害防治工程現行施工技術標準和規范，如《滑坡防治工程設計與施工技術規范》(DZ/T0218-2006)。

2.各類工業與民用和市政工程建設項目的地基與基礎、深基坑、高切坡、地基處理、基礎病害工程防治等所涉及的技術規范和標準均可參考使用，如《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》(GB50202-2002)。

3.各類水利水電工程的土石方、地基與基礎和巖土工程所涉及的技術規范和標準均可參考使用，如《水電水利工程預應力錨索施工規范》(DL/T5083-2004)。

4.各類交通建設中所涉及的邊坡、滑坡、危巖、塌陷和沉降等工程防治的相關技術標準和規范，如《公路隧道施工技術規范》) (JTJ042-94)。

（二）地質災害防治工程防治措施

1.做好防治工程設計。

地質災害防治工程設計，必須根據崩塌、滑坡、不穩定斜坡的成因機制、運動模式、易發性及防治目標制定。

(1)根據致災的成因確定主要防治途徑；

(2)根據災害的易發程度、防治目標確定防治工程的強度和工程量。

2.地質災害防治工程的主要工程措施。

根據地質災害防治工程勘查設計現行行業規范及相關技術標準及資料分析，國內防治地質災害的主要工程類型有：排(截)水工程、支(攔)擋工程、加固工程、護坡工程、減載與壓腳工程及搬遷和避讓等。

工程防治措施是防治地質災害的重要組成部分，工程防治措施的適用條件及方式大多數房后切坡造成的小型土質滑坡，選用滑坡后緣地表排水、前緣支擋或削方減載護坡等工程措施較為適應，對于中型以上滑坡，應根據工程地質勘察資料選擇工程防治措施。

巖土工程地質災害防治工程是一項長期的工作，任重而道遠。隨著新技術、新方法、新材料在地質災害防治工程中應用，地質災害防治措施和施工技術必將邁向新的臺階。

參考文獻：

[1]地質工程勘察、檢驗監測及設計施工與災害防治技術實用手冊[M].中國知識出版社.2007-11.

[2]胡茂焱.地質災害與防治技術[M].中國地質大學出版社.2005- 9 .