猿猴溪危巖地質災害工程勘察分析

摘要：猿猴溪危巖體位于貴州省桐梓縣松坎鎮水柴村猿猴組，屬危巖崩塌。自21世紀初起在該危巖處曾發生過崩塌，根據調查，崩塌規模從幾立方米～幾百立方米不等，崩落水平距離近者幾米，遠者則至五百米不等，鑒于該危巖危險性及危害性大，一旦失穩其造成的社會影響大，為確保社會和諧穩定發展，對危巖崩塌進行治理是必要的和緊迫的。就此文章對猿猴溪危巖發育特征及形成機制進行系統工程勘察分析，提出防治方案建議。

關鍵詞：危巖；地質災害；工程勘察

1引言

猿猴溪危巖體位于貴州省桐梓縣松坎鎮水柴村猿猴組，屬危巖崩塌。猿猴溪危巖體被劃分為環境影響嚴重區，主要礦山環境問題成因為煤礦采空區塌陷至地面產生地裂鏠及塌陷坑，對陡崖下方居民造成安全隱患，引發地裂縫、崩塌的可能性大，危險性及危害大。一旦失穩其造成的社會影響大，為確保社會和諧穩定發展，對危巖崩塌進行治理是必要的和緊迫的。

2危巖發育特征

2.1地形地貌

工程勘察區為侵蝕溶蝕低中山河谷斜坡地貌，位于松坎河谷東岸谷坡，地形總體呈南東高北西低，坡頂為猿猴溪危巖崩塌，整體呈北東-南西走向，危巖帶走向長度約540m，高度2.0-35.0m，坡向272-336°，勘察區地形切割較強烈，高差懸殊較大，最高點位于危巖坡頂，海拔標高1287.47m；最低點位于勘察區坡底煤礦工業廣場附近，海拔標高957.83m，相對高差329.64m。

危巖崩塌下部為一斜坡地形，其中上部斜坡地形較陡，坡角約25-65°，主要為林地；下部斜坡地形相對較緩，坡角約15-35°，主要分布民房及耕地。

勘察區內含煤地層一般露頭標高1020.0-1150.0m 。勘察區內多分布次生疏幼林和片狀灌叢草坡等植被，平均植被覆蓋率約50%。

2.2貫通性結構面與危巖的關系

猿猴溪危巖體，整體呈北東-南西走向，走向長度約540m，高度2.0-35m，坡向272-336°，坡角65-87°。測得巖層產狀100°-125°∠15°-24°，優勢面產狀為120°∠22°，為反向坡。受區域構造的影響，主要發育兩組裂隙，其產狀為 ：I組300-350°∠69-85°，優勢面產狀為329°∠76°；II組200-260°∠70-85°，優勢面產狀為236°∠79°。

3 影響因素及形成機制

3.1 影響因素

3.1.1人類工程活動。該區接近煤層露頭，經收集和查閱資料，猿猴溪危巖附近區域已基本采空，地表距采空區的頂板厚度約為102-1805m，煤層總平均厚約2.1m，采空深厚比為48.57-85.71，屬采礦影響程度強烈區。由于采煤形成采空區塌陷導致地面相應出現塌陷坑，經地表水或灌溉水直接浸入裂隙，促使裂隙規模加大，經逐步演化形成卸荷裂隙帶。

3.1.2地形條件。巖體變成危巖，與其所處的地形條件密不可分，陡崖外側臨空面才是危巖崩塌形成的必要條件。

3.1.3巖性條件。猿猴溪危巖崩塌所處地層為長興組（P3c）石灰巖，由于石灰巖致密堅硬，抗風化能力強，易形成陡崖，為危巖產生崩塌提供了地質條件。

3.1.4各種結構面。巖體內部存在各種結構面，如巖層層面、裂隙面、卸荷裂隙面等。危巖體邊界常沿這些結構面發展，形成危巖邊界裂隙。

3.1.5氣候條件。大氣降水滲入石灰巖裂隙中，溶解可溶物質，加速了裂隙的擴展與貫通。在暴雨季節還可產生暫時性水壓效應，促進危巖體向崩塌破壞發展。

3.1.6地震作用。地震作用對危巖產生水平振動力，其大小Q=ε·W ，主要影響地震系數的取值及Q值大小。對同一地區來說，其大小為一恒定值，但危巖的破壞模式不同，其影響程度不同，對滑移式危巖的影響程度較小，對傾倒式危巖的影響程度較大。

3.1.7風化作用。風化作用使巖體中原有裂隙擴展，并與原有裂隙溝通，加速了危巖體的形成和局部崩塌的產生。

3.2形成機制。因采煤形成采空區塌陷導致地面相應出現塌陷坑，并致使危巖頂部出現沉降裂隙帶，經地表水或灌溉水直接浸入裂隙，促使裂隙規模加大，經逐步演化形成卸荷裂隙帶。根據現場調查，猿猴溪崩塌危巖體內的構造裂隙較發育，在構造裂隙的切割作用下巖體破碎，經風化作用、重力、大氣降水的長期作用下，會使裂隙面軟化，抗剪強度降低，裂隙張開度不斷加大，切割深度不斷加深，進一步發展，經地表水或灌溉水直接浸入裂隙，促使裂隙規模加大，經逐步演化形成卸荷裂隙帶。其破壞方式為滑移式、傾倒式、墜落式。

4危巖防治方案建議分析

整治危巖，預防崩塌主要應采取工程治理及監測措施。清除危巖、支撐、錨固是治理主要方法，填縫防滲、噴漿護壁等也是不可缺少的手段。

4.1清除。對于危險程度高、分離面裂隙較寬的危巖體，宜采用一次性清除的辦法。根據實際狀況可選用手工清除或液態松動爆破等方式。在以往的危巖治理實例中，此法是最常用的、行之有效的方法。該方法從技術上、操作上比較簡單，且治理后的效果明顯。

4.2支撐。對于懸置高度數米或十余米的危巖體可以用支撐的方法進行治理。從以往的治理經驗看，此法是比較有效的。支撐體的設計考慮危巖體及其自身的重量，基礎應置于基巖中風化層之中。

4.3錨固。對于剪斷滑移崩塌和不宜于支撐的危巖體應進行錨固治理。在施工條件允許的情況下盡可能使用預應力錨桿或錨索，由于危巖破壞面傾角50°-80°，錨桿的方向宜向坡內傾斜5°-10°，錨入破壞面下伏的完整基巖中，有效錨固段的長度視具體情況而定。

4.4防滲。裂隙水壓是危巖失穩較敏感的誘發因素，灌漿封閉危巖中的裂隙既可防滲，消除裂隙水壓的危巖，又可增強危巖體的整體性與強度。灌漿應在支撐與錨固的基礎上進行，不恰當的高壓灌漿會誘發崩塌。

4.5噴漿護壁。陡崖、懸崖發展成危險期巖往往與下伏泥巖“凹巖腔”（風化槽）的形成有關，崩塌的發生與之關系密切。噴漿護壁可以有效的保護泥巖軟基，防止繼續風化，防止變形破壞的加劇，這是防治危巖形成崩塌發生的基本措施。護壁的辦法除了噴漿，亦可采用漿砌條石或片石的方式。

4.6監測。對于采用工程治理施工難度大，目前穩定性較好的危巖可采用監測和宏觀巡查的方法。做好危巖的監測預警工作，對危巖的可能危害對象及時撤離，防患于未然。

5結論

猿猴溪危巖崩塌由陡崖帶，危巖帶組成，規模大，禍及人群較多，財產損失大，因此其治理勢在必行。需要根據其危險性、危害性及防治的可行性，有針對性的進行防治處理，進而有效確保人民生命財產安全，取得更大的經濟社會環境效益。

參考文獻：

[1]林萬發.重慶公路滑坡、崩塌地質災害原因分析與各種防治措施的適用條件探討[J].建筑工程技術與設計.2014（34）.

[2]張興，王杰.貴州省桐梓縣松坎鎮猿猴溪危巖體崩塌地質災害治理工程勘察及施工圖設計.2016.

（作者單位：重慶一三六地質礦產有限責任公司）