盧世英,施冬森,朱海州
(江蘇省水文地質海洋地質勘查院,江蘇 淮安 223000)
現如今我國經濟呈飛速發展的趨勢,我國巖土工程數量越來越多,規模越來越大,為了確保工程施工的順利和穩定,在前期階段做好巖土工程勘察工作具有積極意義,首先要認識到高邊坡產生的原因以及危害,為治理提供參考依據,進而為后續施工作業的展開夯實基礎。因為高邊坡具有一定的復雜性和特殊性,因此進行合理有效的勘察工作意義非凡。隨著科技的不斷進步,多金屬礦高邊坡工程治理中對于巖土工程勘察的應用愈發廣泛,效果理想。基于此,本文對其具體應用措施展開深入分析。
巖土工程勘察結果對多金屬高邊坡工程的整體質量有較大的影響,同時對于設計參數的合理性有決定性影響。因此,相關人員需要加強對巖土工程勘察工作的重視,認識到其作用,進行目的性勘察工作,在治理過程中全面分析邊坡變形、穩定性不佳等相關問題,在對這些問題深入分析的前提下,全面掌握高邊坡地層巖性、地質構造以及周圍地形地勢等,對高邊坡工程可能發生的風險隱患問題進行評估和分析,之后結合工程的特點實施有效的邊坡加固處理措施,為后期多金屬礦開采作業的順利實施夯實基礎[1]。因此,對高邊坡工程來說,在工程前期階段做好巖土工程勘察作業具有十分重要的意義,如果施工區域的海拔高、地勢較為復雜,為了防止地形因素對施工過程產生不良影響,不利于勘察作業的展開,所以預先做好巖土工程勘察設計工作十分重要。對勘察工作人員來說,需要對高邊坡工程的特征進行全面了解,之后根據相關勘察技術,合理使用相關設備,通過勘察了解高邊坡的成因以及造成的危害,通過相關技術方法得到全面有效的地質信息。
多金屬礦高邊坡的危害較多,主要表現為邊坡的坍塌、滑坡現象以及嚴重傾斜等[2]。導致邊坡塌陷的主要原因為在進行開挖爆破等相關施工作業的過程中,因為操作不合理導致塌陷;導致滑坡的主要情況為因為受到巖石壓力、地質分裂等因素的影響,或者坡體風化驗證,對高邊坡穩定性造成較大的影響,導致其發生側向變形。
在雨季時,如果土地荷載超出了實際范圍,則有可能引起滑坡。導致傾斜的主要因素為地質災害,例如地震等。地質災害致使巖層斷裂嚴重,交界面上形成軟抖斜巖層,邊坡傾斜明顯。
對目前我國邊坡防護工程進行分析,工作人員需要重視邊坡高度和角度之間的關系,對基礎工程結構采取保護措施,這樣才能有效預防邊坡受到其他外界因素的影響發生變形、穩定性不佳等情況,對于保證工程的安全性和穩定性,維護施工人員的安全具有重要作用。對多金屬礦高邊坡工程進行分析,結合高邊坡的特點及危害,需要使用加固的方法進行維護,通過地質考察的方法,了解高邊坡產生的原因、目前狀況,對其穩定性和安全性展開全方位的分析。在多金屬礦高邊坡工程早期規劃時期,因為還不了解高邊坡造成的危害,存在高邊坡遺留的情況,目前能夠對高邊坡危害及問題展開分析,并在這一前提下制定合理可靠的改造和保護方案,對于產生的危害進行分析和歸納,根據問題制定合理的處理方案,確保工程建設的穩定實施,增加經濟效益。
巖土勘察的過程中首先要了解高邊坡的特點、危害及性質,對巖土的土質進行全面分析,在勘察的過程中邊坡坡面和坡頂是否收到設備的影響導致穩定性不佳,是否在地基施工的過程中,對巖石進行爆破導致邊坡的穩定性不佳。其次勘察人員需要對氣候因素進行分析,如該區域的降水量等,通常情況下使用雨季降水量對高邊坡影響展開分析,雨水及地表水會滲漏在高邊坡地裂縫中,導致邊坡發生傾斜,如果長期處于這一狀態則可能導致其發生變形、穩定性不佳等情況[3]。如果大量的水分堆積于土壤中,導致其孔隙增大,坡體重量也會隨之增加,因此在水的影響下出現滑坡。最后,需要對地基被地下水影響程度戰卡分析,評估地下水是否對高邊坡穩定性產生影響,巖石邊坡和舊地質是否存在新的問題。在分析的過程中需要重點分析高邊坡的危害、形成原因,之后采取針對性的解決措施。
某多金屬礦邊坡的總長度為200m,其高度為10-40m,邊坡分布呈折線狀,坡度范圍為40°~45°。邊坡坡度之上為人工坡體,植被極其稀疏,坡度十分陡峭。通過詳細勘察發現,邊坡西邊區域坡面發生崩塌地質災害,因此該側的邊坡穩定性較差。并且經受長時間雨水沖擊的影響,雨水以及其他水流從坡頂及坡面多個方向深入到邊坡結構的內部,因此致使邊坡自身的重力呈不斷增加的趨勢,如果其重力大于本身最大的承載力,邊坡則會出現變形、穩定性衰退等不良情況,因此致使抗剪切強度持續下滑。并且因為降雨因素以及其他水流沖擊的影響,邊坡會產生高陡峭的臨空面,進而引發滑坡、崩塌等嚴重災害。并且多金屬礦邊坡坡腳位置還搭建了廠區以及工人宿舍樓,如果發生上述災害將會對建筑物結構質量以及工作人員的安全造成嚴重威脅,造成巨大的損失。所以需要講話對邊坡地質情況的勘察工作。
展開巖土工程勘察工作前,需要對該區域的地質地形情況進行分析,了解巖石的性質、分布規律等,對其穩定性因素展開分析,之后實施高邊坡勘察設計工作。勘察的過程中分析地面條件是工作的基礎,為了認識到高邊坡對地質產生的影響,則需要先了解高邊坡的情況,如山坡的走向、坡度的高低、植被詳細信息等,對山坡進行區域劃分,對坡度形狀、高度及形成角度實施測量,觀察其是否處于河流流經區域,如果處于河流流經區域還需要對河流分布情況、數量及河岸情況等進行全面分析[4]。之后,需要結合目前的邊坡地層信息、巖石風化信息等,分析坡度的走向、開挖的高度及位置情況等,同時重點地坡面巖石層進行勘察,查看是否存在軟弱層等不良情況。之后則需要勘察地質組織,對其水平結構、位置和形成原因展開分析。最后對形成時間、成員及分布狀態進行合理推測,對于可能會發生的情況展開深入研究,制定合理的防范措施。
首先需要對地層巖性進行分析。結合鉆頭信息可以發現,內地層主要為全風化、強風化及中風化的砂巖。三種砂巖的顏色及性質均各不相同,因此勘察工作人員需要展開向實驗,對其結構性質進行測量。其次需要對區域內地下水展開分析。地下水多為基巖裂隙水,多存在于基巖風化裂隙中,并且呈塊狀,是微承壓水的一種。含水巖層屬于測水組砂巖,介質為基巖風化裂隙以及構造裂隙,呈網狀分布,并且地下水分布極其不均,巖體裂隙充滿泥土,巖土的滲透性不佳。因此可知該區域地下水為弱腐蝕性,場地環境為II類。
首先需要對多金屬礦邊坡穩定性進行定性分析。多金屬礦邊坡坡面噴砼保護,只能夠從西北段對幾個孔周圍進行測量獲得地層結構面信息。結合現場實際情況及鉆探情況分析,由于間隔前期階段支護時間較長,邊坡前期支護加固,但是不能查詢到該部分護坡資料,因此需要對分段展開定性分析。邊坡區域基本穩定的狀態,但是由于邊坡局部坡度較都所以前期支護施工不完善,邊坡巖體因為受到基層裂縫水的長時間侵蝕,導致其結構面凝聚力下滑嚴重,強度不佳,進而可能會引發局部變形、滑坡等不良情況[5]。
其次,勘察人員需要對多金屬礦邊坡穩定性展開定量分析。在前期階段進行支護作業,擋墻支護同上不坡度產生一個邊坡,但是因為坡度較高導致上部坡體滑動明顯,引發擋墻穩定性不佳等問題。為了確保邊坡的安全性和穩定性,則需要在確保下部結構擋墻支護結構穩定性的前提下采取相應的防護措施。對邊坡穩定性情況展開全面分析,可以對其進行分解計算,分別對擋墻穩定性和擋墻上部坡體的穩定性進行計算。通過分析計算對邊坡牌子哪個姐穩定性進行預測。在展開定量分析的過程中需要選擇典型的地表計算,通過計算得到下述兩點結論。其一,邊坡自然情況下穩定系數>1,趨于穩定狀態,但是安全儲備值較低;其二,如果存在降雨情況,邊坡穩定系數<1,不滿足標準安全系數要求,坡面極其不穩定。
設計高邊坡需要結合具體情況明確設計方法,多數情況下,首先要結合坡度高度進行劃分,設計過程中需要注意不能大于實際維度,確保坡度的穩定性才是設計的基礎,減少沖刷侵蝕情況,預防災害情況,并且采取合理有效的加固處理措施[6]。在實際勘察的過程中,為了進一步提高結果的準確性,為后續施工夯實基礎,則需要進行合理的勘察設計工作,通過相關勘查技術保證設計的安全性。
綜上所述,為了保證多金屬礦高邊坡工程的安全性和穩定性,則需要在施工前期階段做好相應的勘察工作,全面了解地質情況及相關信息,這些信息對于后續施工的順利開展具有重要作用,能夠為后續工作提供重要的數據信息參考。同時高邊坡設計及勘察需要符合設計標準,保證不會對后續施工產生影響,確保人員和設施的安全,防止不良地質災害。