馮達福
(柳州市勘察測繪研究院有限公司,廣西 柳州 545000)
隨著人口的增多,城市范圍和巖土工程規模不斷擴大,數量不斷增多,同時,也會對生態環境造成破壞,引發各種地質災害。因此,加強對巖土工程地質災害防治技術及預控措施的探索研究意義重大。
山體滑坡是一種嚴重的地質災害,其主要發生在大山周圍,因為山體十分陡峭,斜坡山的土塊和巖石遭受突如其來的高壓力或者沖擊力,可能會發生滑坡問題,這將會對周圍環境造成嚴重威脅,可能會造成人員傷亡。例如,發生持續性降雨、地震等各種自然災害時,可能會引發山體滑坡。通常來說,如果發生山體滑坡問題,經常會伴隨持續下滑,以及巖石松動等各項問題。總的來說,山體滑坡危害十分嚴重,對于大山附近、周圍居民財產、生命造成一定威脅[1]。因此,對于施工單位來說,在這樣的地質情況下開展巖土工程施工,為了確保施工作業順利進行,提高工程質量,在工程施工開展前,要對巖土工程所在區域的巖石和土壤情況進行調查,做好相應分析工作,針對可能會發生的山體滑坡災害進行預防,保證后續施工作業開展順利進行,提高施工安全性[2]。
崩塌現象是由于陡坡遭受到外力影響下,將會導致內部結構和外部結構發生改變,從而發生嚴重的分裂現象,若巖體和土地下發生了空缺現象,這將會導致原有巖石受力均衡性被打破,陡坡發生失穩。一般來說,崩塌現象是在一瞬間發生的,危害來得快,處理起來難度大,會對人民生命財產造成威脅[3]。從原因上來看,導致崩塌現象的原因有許多,巖石工程施工作業是一項重要影響因素。在施工作業開展時,過度挖掘斜坡,開礦炸山作業而引起的震動,也會引起崩坍現象,從而引發危害。
泥石流是一種破壞十分嚴重的地質災害,在發生泥石流危害后,泥石流通常會夾雜著各種巖石碎塊,這會對交通環境造成破壞,影響車輛行駛、行人出行。引發泥石流危害的原因有很多,除了自然因素之外,巖土工程施工開展時的相關措施的應用,也會引起泥石流危害。
地面變形與塌陷是由于地表發生陷落而造成的,這會對地面質量造成較為嚴重的不良影響。而從引起地面變形與塌陷原因來看,造成這一現象的原因有很多,其中最重要的一項原因就是由于采礦過度,而導致地下巖土結構遭受破壞,或者地下水過度開發,而使地下結構發生改變。
近幾年,我國經濟得到了飛速發展,整個社會也取得了顯著進步,這提高了人們生活質量,但是,也付出了一定代價。我國許多地區經濟都得到了快速發展,但同時也對生態環境造成一定破壞,這種以生態環境為代價的發展無法實現可持續、長遠性,而且從長遠角度來看,會損壞人們自身利益。通過對我國地質災害情況進行分析可以發現,多數地質災害都與人們活動有著緊密聯系[4]。例如,過度開采礦產資源,對地下水的過度開采,以及植被濫砍濫伐等,這些都是引起地質災害的關鍵因素。總而言之,各種不合理的人為活動,都是引起地質災害的主要原因,上述各項做法都是不科學、不合理的。
2.2.1 地質災害破壞范圍廣
人為的各項活動會對人們的生活環境、日常生活的開展造成一定程度破壞,包括對植物的不良影響與破壞。經濟的快速發展在一定程度上推動了各種巖土工程的建設,這勢必會對周圍環境造成一定影響。各種不同巖土工程建設的增多,會導致不同類型地質災害頻繁發生,而且危害范圍會不斷擴大,危害也會進一步加重,這會對人造成巨大危害[5]。例如,某地區發生了地面塌陷現象,在地面出現了1900 多個塌陷坑,周圍超過1100 多畝農田遭受破壞,周圍跌路、公路也都遭受到了一定程度破壞。發生地質災害后,會對周圍自然環境造成破壞,而且破壞范圍較大。因此,要學會保護自然生態環境造,保護自然生態環境也就是保護人類自己的生存空間。
2.2.2 地質災害造成的巨大損失
山體滑坡、崩塌現象、泥石流危害、地面變形與塌陷是常見的幾種地質災害類型,危害發生后,會帶來巨大經濟損失,以及人員傷亡。發生地質災害后,需要全力救災,這會消耗大量物力、人力、財力。
一些工程會建設在河邊,這些工程的土質十分松軟,而且會發生較為嚴重的滲水問題。通過對工程所在區域的地基情況進行分析,其主要以軟土地基為主,軟土地基含水量高,而且具有高壓縮、觸變性大等特點,具體施工作業開展時,為了避免建筑工程發生沉降現象,需要投入大量人力、物力、財力進行排水,從而提高工程質量。一些工程施工開展時,需要利用柔性樁復合地基,通過利用預應力混凝土空心管樁,完成加固作業。對于出現的地質災害,施工人員采用地基加固方式進行處理,從而使地質工程安全性,以及穩定性都得到了進一步提高,實現對地質災害發生的有效預防。
例如,如果工程中采用的地基出現問題,可以采取夯實法、預壓法等各項技術進行加固處理,進而使地基穩定性得到進一步提高,使地基承受力得到增大,增強地基穩固性,避免其遭受破壞[6]。加固技術預壓法主要有真空預壓法和堆載預壓法兩種,這兩種方法在具體應用中的應用范圍不同。前者適合應用在土層厚度較大區域,而后者則適合應用在土層厚度較小區域內,兩種方法特點不同,在具體選擇與應用時,需要依據實際情況而定。需要特別注意的是,采用網格法對地基進行加固處理,能夠使黏性較大土層得到進一步加固,而且可以完成對巖石中存在縫隙的合理加固,提高巖石密實度,提高其受壓強度,避免導致工程質量降低,無法滿足應用需求。對于土層的加固,可以采取不同方式進行,常用的方式有電化學法和灌漿法,每一種方式的應用范圍也不同,要依據巖土工程具體情況,選擇符合實際需求的加固方式,完成加固處理。
一些工程靠近山壁,而且降雨量大,遭受持續降雨影響,容易發生山體滑坡災害。針對可能發生的山體滑坡災害,可以考慮采用抗滑樁技術,進而達到穩固山體目的,進而降低山體發生滑坡概率。將抗滑樁應用到地質災害防治中,應用效果良好。在對抗滑樁進行應用時,為了確保該項技術作用能夠得到合理發揮,需要注意以下幾點。
(1)在進行抗滑樁布置時,施工人員要全面分析工程所在區域具體情況,全面分析坡體的厚度和推力,最好布置在土層較薄且推力較小區域,確保抗滑樁作用能夠得到合理發揮。需要注意的是,布置的抗滑樁長度不得過長,通常來說,需要將其長度控制在35m 以內。對布置的抗滑樁可采取分段阻滑方式,或者采取單排形式,兩種方式的特點不同,應用范圍也不同,前者主要適合應用在推力較大區域,而后者適合應用在推力較小區域,對于抗滑樁的布置形式,需要依據實際情況進行選擇,確保其作用能夠得到合理發揮。
(2)對于采用的抗滑樁,其位置必須精準無誤。從實際情況來看,若布置的樁體位置不準確,或者存在較大誤差,將會導致布置的抗滑樁體穩定性差,無法滿足需求,難以實現對地質災害的保護,可見,確定抗滑位置,確保其位置精準意義重大[7]。
(3)對施工中的樁孔進行確定。在進行挖孔作業時,可以采取人工或者機械挖孔兩種方式,前者優勢是適用范圍廣,缺點為作業效率慢,而后者的主要優勢是作業效率快,但是在一些特殊地質,或者空間狹小區域不適合應用,兩種挖孔方式的特點不同,采取何種挖孔方式需要依據具體情況而定。但是,在實際施工作業開展時,無論采取何種類型的挖孔方式,完成挖孔作業后,都必須清理干凈孔內的雜物,完成清理后,將混凝土灌入的管道內。若該項作業是在水下完成,施工中采用的導管要設置在水下2.0m 位置處。
一些邊坡可能會存在不同類型的安全隱患,為了使邊坡穩定性能夠得到進一步提高,可以運用錨固施工技術對其進行處理,同時,采用該項施工技術也是解決這一類型地質問題的合理措施。開展錨固施工作業前,施工人員需要進入施工現場,對工程所在區域的地質進行全面檢測,依據檢測結果作出相應判斷,明確是否需要采用錨固施工技術開展施工。錨固技術應用在巖土工程中,主要適合應用在硬質土層中。錨固施工技術在具體應用期間會采用大量機械設備,而鉆孔機是其中十分重要的一項機械設備,施工中常用的鉆孔機類型有全液壓履帶式鉆孔機和輕型液壓鉆孔機兩種類型,前者主要是適合應用在地質較為復雜環境中,對于鉆孔深度要求較高,在孔徑較大情況下,適合對其應用;后者具有輕便靈活特點,因此,適合應用在峽谷或山谷中。在對施工中采用的各種機械的同時,還要選擇施工中采用的各種施工材料,考慮到錨固施工對采用的材料強度要求高,在對施工材料應用前,需要對施工中采用的材料質量進行檢查,確定各項材料質量都可以達到要求標準。而在對錨固施工技術應用時,需要對一些參數進行合理設定,例如,施工孔徑的直徑偏差大小要控制在5mm 以內,只有這樣才能保證采用的錨固施工技術作用效果能夠得到合理發揮。
對巖土工程地質災害來說,除了需要采取合理措施進行防治之外,還需要采取合理措施實現對地質災害進行預控,提前對地質災害的防治。預控巖土工程地質災害可以從以下3 個方面入手。
對于巖土工程來說,一旦發生地質災害,將會造成嚴重的后果,會帶來大量經濟損失,以及人員傷亡。通過對合理預控措施的應用,在一定程度上,能夠大幅度降低各種地質災害的發生。而通過動態監測,能夠及時發現容易出現地質災害區域,通過動態方式,完成相應監測作業。從實際情況來看,通過對現代化技術進行應用,可以通過動態方式完成對水文地質、降雨量等各項內容的合理觀測,如果在具體監測期間,發現某些指標數據超出了規定范圍內,便會發生相應警報,從而在還未發生地質災害前,便能夠將可能會遭受地質災害危害的人員轉移,進而降低經濟損失,減少人員傷亡。針對地質情況較為復雜區域,特別是對于軟土地基,地質災害發生概率高,為了使地基穩定性能夠達到預期,需要采取措施對巖土工程進行適當預控與防治,確保巖土工程預控效果能夠達到預期。
生物預控就是通過對生物條件進行應用,進而使自然環境能夠得到進一步改善,進而降低地質災害發生概率,確保生態環境平衡,是一種較為理想的預控技術,降低地質災害防治成本,提高生態效益和經濟效益。地質災害頻繁發生區域都是工程建設破壞地區,以及生態環境破壞較為嚴重區域,在這些區域進行植樹造林,能夠實現對當地生態環境的保護。同時,在該區域要不得發生過度放牧、過度開墾等不良現象,避免破壞生態平衡,這也符合我國生態環境的可持續發展理念。在巖土工程施工中,要樹立可持續發展理念,要盡量約束人員的各項行為,減少人對生態環境的破壞,實現對各項資源的合理開發,避免由于過度開發而破壞生態平衡。
雨季到來,一些區域會出現強降雨現象,通過對以往的經驗來看,該區域在雨季發生地質災害概率高,因此,要依據具體情況落實地質災害避讓措施。也就是說,在還未發生地質災害前,轉移周圍居民,使其居住到安全位置處,進而減小地質災害帶來的經濟損失。除此之外,一些地理位置較為特殊,經常會發生地質災害,生活在這一區域的居民,需要及時進行搬遷避讓,保護居民生命安全。
預防巖土工程地質災害是一項艱巨任務,而地質災害隨著時代發展會持續存在,因此,相關工作人要不斷對該項內容進行分析,采取合理措施解決問題。由此可見,不得盲目追求經濟發展,肆意開發資源,破壞生態環境。而且,還要依據情況,采取具有針對性地防治和預控措施,進而達到降低地質災害發生概率、保護人民生命、財產安全的目的。