地質災害防治中的巖土工程問題

李文鵬

（河北省地質礦產勘查開發局第六地質大隊，河北 石家莊 050085）

0 引言

在我國經濟高速發展階段，各類資源開發不斷加速，建設項目數量不斷增加，規模不斷擴大。我國復雜的地質環境在這種大環境下難免需要進行科學研究，以防發生重大地質災害。盡量減少人為原因產生的地質災害，盡管大多數地質災害是由于人為原因和自然原因共同使然，據記載，在自然災害造成的社會經濟損失總額中，占到20%～25%，加強地質災害防治是保護國民經濟財產的有效途徑之一。

而巖土工程由于其專業特性，必然要同地質災害時常放在一起探究，而我國高校也設有相關學科。巖土工程通常需要在選定的地塊上進行改造和建設，因此巖土工程中對地質特點進行的描述要比其他地質學科中的相關描述更加準確和直觀，地質災害的防治所研究的主要問題是如何能夠降低潛在的地質災害，盡早預測和防治，以防對群眾的生命財產安全或是生態環境帶來傷害。

1 相關概念

1.1 地質災害

地質災害可以分為自然地質災害和人因地質災害，自然地質災害不受人類活動所影響，但可通過科學合理的預防措施減少災害來臨時帶來的危害，人因地質災害指的是人類建設活動施加于存在不穩定因素的地區，在人類外力干涉的作用下，使之產生了地貌上的變化，這種變化如果過于劇烈，便是我們常見的地質災害，例如滑坡、泥石流，或者是由于人類的行為導致了該地區的生態環境發生了較大的負面效應，例如當地水資源的污染等。我國國土面積遼闊，地質條件自東至西抑或從南到北，都有著非常大的區別，這就使得我國的地質災害研究必須要跟上步伐。據不完全統計，地質災害已經是目前我國社會經濟損失的主要因素之一。地質災害造成的危害除了體現在經濟層面上，更體現在環境生態破壞上，造成良好自然資源的巨大損失，例如水土流失等問題，因此，從經濟和生態保護的角度考慮，地質災害的預防措施十分的有必要。

1.2 巖土工程

自改革開放以來，我國社會發展速度加快，工程建設項目的蓬勃興起，也使得我國的巖土工程建設逐漸形成一套比較成熟的理論體系，但是隨著社會的進一步發展，人們逐漸發現，我們的巖土工程時常受制于地質災害，逐漸開始將地質災害問題同巖土工程放到一起研究，進一步完善原有的巖土工程理論。本文探究的方向是探究巖土工程對當地地質情況的影響。分析不同情況下地質保護方法，以及地質災害預防措施。研究內容主要包括兩個部分：一是地質災害，主要是減少自然災害的發生，并采用更加科學合理的方法進行防治；二是巖土工程防治，主要研究巖土工程中的各種實際問題，主要包括地基問題和地下問題[1]。

2 常見的地質災害類型

2.1 泥石流和滑坡

泥石流多發生在山區或崎嶇地形上，主要是土質疏松地區，受到降水等多種因素的影響下發生，會夾帶大量泥沙和巖石形成泥石流現象，泥石流噴發時間短，破壞力強，對道路、房屋等建筑物和基建設施造成極大破壞，同時，對環境的影響是非常嚴重的。人為砍伐森林，不科學的開荒，開采礦產資源，隨意堆積廢土渣，采石活動等都是此類地質災害的常見原因。

滑坡地質災害通常是指在各種因素的作用下，沿山體的河道侵蝕或地下水活動、地震和山坡施工等，沿薄弱區或軟弱面形成地上不穩定層，造成沿坡體的整體或局部自然滑落現象。斷裂帶或者是海拔高低差距較大的峽谷區的地質構造不穩定，在某項施工項目中，對于山坡地勢的改造，使原有的內部結構受力改變，造成垂直裂縫，當裂縫處受到暴雨的沖刷，使得不穩定地塊的根部受到外力的作用，極易失去平衡，不久后在重力作用下下滑，滑落的地塊或碎石等沖落于山腳或低洼處，對山腳或低洼位置構成嚴重危害。嚴重時可對人民群眾生命安全形成重大威脅，或是對基建或建筑造成嚴重破壞，例如，掩埋公路或是造成鐵路路基坍塌。

2.2 地面塌陷和崩塌

地面塌陷也是一種常見的地質災害。在巖石工程中，人為因素才是引起地表變形的主要原因，如地下隧道的挖掘或地下水資源的過度開采。

造成崩塌主要原因也是人類生產活動，例如石料開采、引水工程，或是礦產資源開發，以及長期的建筑垃圾堆積，會對山體結構造成長期的外力施加，一旦地質結構不穩，就會發生地質崩塌或其他自然災害，對巖土工程造成破壞[2]。

2.3 地基變形

地質災害中對巖土工程有較大影響的，常見的還有地基變形，對于高大型建筑物而言，地基變形帶來的潛在威脅是致命的，眾所周知，平時我們常見的建筑的外表除了起到支撐建筑體的作用，更多的是起到美觀的作用，而我們看不見的地基卻是維持整棟建筑穩定性和可靠性的根本，因此，一旦建筑體的地基受到影響，輕則產生變形問題，造成施工中的沉降問題，或是造成巖土工程的裂縫，產生潛在安全問題，重則造成重大安全事故。如果地基變形發生在市政道路建設工程中，輕則導致路面變形或是裂紋，重則嚴重影響道路的可靠性，例如產生地面下陷，地坑等，在后續使用道路服務能力時也會受到影響，這將嚴重影響道路的基礎服務能力。

2.4 地下水污染

地質災害中水資源的污染通常不會立刻顯現出惡劣的后果，也通常不會對建筑體或巖土工程產生破壞性影響，但是會對地表的生態環境以及其周邊的人造成長期的損害，地下水污染不易被發覺，治理困難，影響范圍較大，尤其對以地下水作為飲用水的地區而言，會對水資源的可用性造成較大影響，影響居民健康，造成生活成本的增加。

2.5 水土流失

我國部分地區地質情況特殊，加上長期雨水沖刷或是河流沖刷，會導致該地區的水土流失現象較為嚴重，長此以往，該地區的巖土工程項目難免會受到威脅，影響地基穩定性，如果土質較為疏松，則更有可能由水土流失而引發其他地質災害，例如滑坡、塌陷等，甚至會發生整個巖土工程被掩埋的重大事故。存在這種威脅的主要原因是在前期規劃過程中沒有考慮該地區與的地質情況，忽視了潛在的水土流失的可能性，設計理念沒有秉承可持續發展理念及綠色施工理念。

3 加強地質災害防治效果的策略

3.1 開工前做好地質勘探

如前文所述，地質災害的發生通常是由于自然原因和人為原因共同導致，自然因素往往不受人力所控制，但是人為因素卻能夠盡可能地控制，在地質災害防治過程中，需要每一個巖土工程項目在設計之初進行綜合考量，最大化巖土工程對地質災害的積極影響，根據施工地區的特點，因地制宜，合理開發，促進該地區的可持續發展。設計之初的地質勘探作用不可小視，應選用專業探測隊伍，確保探測結果的可靠性。

3.2 嚴格要求施工標準

以礦山開采為例，為避免開采階段發生地質災害，應明確露天采礦工程施工標準，結合以往的施工經驗，根據礦山區的實際情況，可以使用多種施工方法。因此，應靈活采取施工方法，有效約束和規范采礦工程，不僅可以提高項目的施工質量，還可以降低地質災害事件的風險。

3.3 建立健全地質災害信息系統和災情預報系統

我國大部分地區基本采取針對性的地質災害防治模式。但目前仍有許多地質災害沒有得到深入探索。目前應有能力做到結合高科技手段，合理應用現代信息技術，增強地質災害信息系統功能，利用預報精度播報各地區地質情況，合理應用GIS技術，建成全國監測體系，進一步提高地質災害評估效率，為有關部門提供地質資料，為災害預測提供優質服務和可靠技術支持，發揮地質災害信息系統功能。

3.4 完善工程設計

在巖土工程項目設計中，應將常見的礦山災害預防納入設計階段，綜合各種地質災害的成因和活動規律，并通過咨詢、查閱歷史資料等手段，深入研究某一區域歷史地質災害的發生情況。綜合分析，從而制定個性化的工程設計方案。在具體設計中，既要完善災害控制系統的總體水平及內容，還要根據災害的原因采取適當的控制方法。例如，在進行爆破作業時，需要準確控制炸藥用量，以防引起不必要的地質災害。

4 結束語

巖土工程建設和地質災害防治涉及很多方面。由于崩塌、滑坡、泥石流等災害的類型不同，成因不同，因此必須結合實際，制定個性化的策略和措施，才能建立一個系統性、綜合性的巖土工程。對地質災害才能有更好的控制效果，為中國經濟與環境的可持續發展做出更大的貢獻。