巖土工程建設過程中的主要地質災害及防治措施

彭羅均

（北京中巖大地科技股份有限公司華南分公司，廣東 珠海 519000）

地質災害指的是人民生活環境、生命及財產在自然因素或人為因素的作用下，所形成的損失與破壞地質作用現象，包括水土流失、土壤鹽堿化、泥石流、崩塌、滑坡等。近些年來，因極端天氣的發生率逐漸增加，氣候呈現出異常變化，這都都會導致地質災害的隱患發生概率增多。由于我國土地面積相對遼闊，自然地質條件中也孕育著復雜且多變的地質災害，尤其是近幾年因巖土工程數量逐漸增加，其建設容易嚴重破壞到地質，此類災害依然變成某區域經濟持續發展的主要制約因素。基于相同節能策略基礎下，節能材料的質量與施工水平直接關系到節能策略有效性。另外，建筑節能還需建筑智能輔助，合理運用智能化的建筑集成系統展開自動控制，從而為落實建筑節能發揮支撐性作用。

1.巖土工程和地質災害的具體概念

自20世紀80年代開始，地質工程學一個新型工程工程學誕生于中國。地質工程學泛指從事研究與工程規劃處理至竣工再至項目運行后的成果，其所有流程都關系到地質科學。地質工程學研究內容包含兩種，即地質體與地質環境，此類研究思想與系統工程學相同。因為巖土工程與預防地質災害組成部分有兩方面，其中反映地質災害防治問題明顯比前者豐富。所謂的“巖土工程”是指建設工程中挖掘巖土體與加固工程。地質災害的防治作為預防自然因素或者非自然因素影響下造成的地質危險現象，地質災害防控室應具備合理開發地質環境及管理思維。通常地質災害類型眾多，多達30多個，其中因地震因素及降水因素誘發的災害稱作自然類地質災害，因開挖工程、爆破工程、堆載及棄土因素等造成的地質災害稱作人為所致的地質災害。我國政府部門于2004年頒布地質災害的有關預防條例中，對地質災害概念實施明確界定，常見地質災害指的是對國民生命及財產安全產生危害的地面坍塌、泥石流、滑坡、崩塌、地表沉降、地面裂縫等關乎地質作用的災害因素。以上提及的地質災害，除地震及火山噴發所致的地質災害外，大多地質災害都是人為因素所致。按照自然資源部的統計分析顯示，除地震以外的災害損失經濟的概率大致為各類自然災害的1/5左右。因此如何降低或避免破壞生態環境，需選擇科學性防治策略進行處理。

2.巖土工程建設中主要災害類型及誘發因素

目前巖土工程建設中，主要地質災害類型包括崩塌、泥石流、地面變形、滑坡幾種，具體如下。

2.1 泥石流。在地質災害中，泥石流也是常見災害類型。具體是因降雨及降雪因素的影響下，產生夾雜泥沙石頭的一股洪流，從上坡上滑落形成滑落的狀況。泥石流的誘發因素為過度開采及土壤保護不合理等因素所致。若是過度開發山體，容易導致山體穩固性下降。外加人們逐漸砍伐樹木導致土壤發揮的保護作用受到影響，最終引起泥石流狀況。

2.2 滑坡。滑坡在地質災害中屬于常見類型，指的是巖土工程建設中，其沿著斜坡在河流的沖擊或地質變化的影響下，多產生的自然滑落情況。滑坡的主要誘發因素為巖體工程的頻繁建設有關，若是巖土工程經常施工，在施工震動的影響下，容易導致巖土松動，從而引起滑坡類型的地質災害。滑坡類型災害多發于地形高差大如峽谷、湖泊、江河、公路鐵路等區域，包括地震集中發生地帶，經常下暴雨及降水量大的區域也會出現滑坡災害。

2.3 地面變形。在巖土工程建設中，地面變形也是一種常見的地質災害，指的是開發巖土層不合理，長時間開發容易導致地表裂縫、地面塌陷、地面沉降等地形變化。如是地面發生變化，容易直接影響施工環境，導致工程質量嚴重下降。據統計，我國已有超過70個城市發生地面變形，現有超過30多個城市已經很嚴重。因人類開發礦產不合理，外加在表層巖溶活動與大量抽取地下水等相關因素的干擾，導致地面出現嚴重的變形。

2.4崩塌。巖土工程建設中，崩塌指的是山體或滑坡在巖土工程施工震動作用的影響下而產生崩裂坍塌。此類災害的主要因素在于資源的過度開發，導致山體穩固性于天然防護功能受到影響，最終形成崩塌災害。因山體自身相對脆弱，若是開發無節制，容易使自身保護機制受到破壞，最終導致生態平衡被打破。

針對巖土工程建設中的地質災害事件，需按照誘發因素分成兩類，即自然與人為災害。針對自然災害而言，其具有無法預見性特征，因此具有很強的不可控性。針對人為災害而言，需要獲得高度關注，并對人類行為加以約束，并減少開發自然資源的力度，從而確保地質災害發生概率進一步減少。人為造成的地質災害危害性也很大。由于人為因素造成的破壞自然生態程度逐漸擴大，若是超出環境或者資源自身可承受的能力范圍，容易造成地質災害事件。例如，過度開發礦產資源，工程建設規模的擴大、挖掘程度增加等，都會增加地質災害的發生率，最終引發泥石流、滑坡、地面塌陷等地質災害現象。

3.常見地質災害的防治案例

3.1 泥石流的防治

針對巖土工程建設現場的泥石流災害，可以選擇引水及取蓄工程，在防治泥石流災害中，通過植樹造林等控制方法產生的泥石流水源與松散固體啟動與堆積。利用行政管理及法令策略確保泥石流人為因素的清除，從而對泥石流災害發生發揮抑制作用；對于獲得保護的目標性質與價值，可以選擇預警、生物、行政、工程等策略抑制泥石流、疏導及避讓等方法，從而滿足科學治理與節約投資的作用；選擇疏浚、排擋、排導等改造河道項目，對泥石流量合理調節，確保泥石流合理分流、流速及龍頭流量的消減中，實現對河道保護區泥石流量、流速的合理控制，使其不會對兩岸的保護目標安全過境構成威脅；另外，在發生泥石流災害前期，就要采用相應的預防手段，發生中需選用警報方案，對危害區域的保護對象使用臨時撤離及加固方案，確保泥石流在過境時所受的災害損失降至最低。

3.2 崩塌的防治

針對巖土工程建設中的崩塌災害，在防治流程中，需嚴格遵守主次分明的綜合防治、兼治標本、危巖治理、自然生態保護的結合原則、項目建設策略和生物策略的有機結合。利用科學防治，最大化減少危巖失穩產生的災害，從而滿足標本兼治的終極目標。崩塌災害自身只牽涉少量失穩巖土體，其一般不會造成建筑發生毀滅性的破壞，也不會讓斜坡整體穩固性發生變化。所以地質災害的防治目標則是防止災害造成的危害，并未阻止建設流程發生崩塌落石。

3.3 滑坡的防治

與崩塌災害比較，防治滑坡災害更復雜一些，需要在探明項目地質條件的前提下，對其穩固性與危害性深層研究，找出滑坡影響相互之間的關系以及相關原因，在綜合思考中全面規劃，才能對滑坡災害實現針對性防治。做好滑坡問題的方式工作，必須堅持預防為主、防治結合的基本準則，首先全面細致地掌握好導致滑坡問題出現的因素，然后結合具體的問題所在針對性地制定有效的防治策略。主要通過下述兩點舉措強化防治。首先做好地表水以及地下水的控制工作，采取這樣的策略使得水對土質坡體所帶來的威脅有效減輕甚至消除。真正實現防止滑坡問題產生的目的，就一定要把水對于邊坡土體帶來的侵害作用完全消除掉，主要做法是有效控制滑坡區外圍的地表水，防止地表水直接流入到滑坡區域內部，在邊界修筑截水溝，達到對地表水有效截流的目的。此外，還可以在滑坡區內部做好排水溝的修筑工作，從而達到有效排除區域內的地表水，盡可能地減少對邊坡所帶來的威脅的目的。通過進一步增強土質環境的抗滑能力的舉措來達到行之有效的防止滑坡的目的，其中邊坡加固、削坡減載等等是當前比較常用且收效顯著的技術策略。邊坡加固方法在具體工程中的應用廣泛，基本方式為預應力錨固結、鋼混抗滑樁擋土墻、邊坡柔性防護技術、灌漿電化學加固法等等，當然實際應用過程中，具體哪種方法最為合適，還需要結合工程建設實際靈活選擇，考慮土體情況做出綜合判斷。

3.4 地表變形的防治

地表變形的防治方法包括填堵法、灌漿法以及強夯法，具體方法同樣結合工程實際來靈活選擇，從而達到對巖土加固的目的，實現地表變形防治的目標。

4.巖土工程建設中主要地質災害的防治策略

按照地質災害的防治項目勘察與設計的現行企業規章，某地區針對地質災害的防治工程質量的相關檢驗評價標準等資料研究與技術標準，我國主要地質災害的防治類型包含排截水項目、支攔擋項目、護坡項目、加固項目、搬遷與避讓項目、減載與壓腳項目等。

4.1 地質災害信息與災情預報體系的完善建設

在我國巖土工程建設中發生地質災害時，目前關鍵的預警方案仍在以預防手段為主，但目前諸多地質災害的隱患以及誘發因素并未被及時找出來，所以需要對地質災害的監測方面增加投資量，利用現代化技術手段，實現地質災害信息體系的完善建設，還能對全國各個地區地質狀況展開明確預測與播報，通過對GIS技術的運用，在全國范圍內形成一套行之有效的監測地質災害體系，并合理評估地質災害的輕重度，給預測地質災害提供優質服務與技術方面的支持，從而優化國內地質災害的信息體系以及預報災情的體系。構建災情的預報體系，有利于搶先預防效果的進一步提升。如汶川地震，若是當時具備災情的預報體系，那么在地震發生時，可以利用該系統及時監測，讓本地居民通過播報了解地震信息，及時做好轉移工作，從而規避地震帶來的災害及傷亡事件。

4.2 自然資源的加強維護與均衡運用自然能源

除地殼運動產生的災害外，我國其他部分地質災害多發區的產生因素和開采礦產、應用水源、運用自然綠色能源等息息相關。具體而言，破壞環境作為誘發地質災害的關鍵因素。所以如何開展地質災害的強化治理，需要從環保入手。單純植樹、維護環境衛生幾乎無法發揮防治地質災害的作用，真正的環保就是對自然資源的維護與能源均衡舉措。針對地面塌陷、泥石流、滑坡等多發地質災害的山地公路及煤礦等區域，在開采地下礦產前期，需要對巖層結構進行詳細探查，以促進地質災害發生率的有效減少。

4.3 地質災害高發區安全預防策略的強化建設

不僅要增強人們認知地質災害的程度，還要針對高發地質災害區域強化建設安全預防策略，這是人民生命及財產安全、災情防治的重要方案。在高發地震區域，應該保證民用建筑的抗震能力，這是應對災害的重要舉措，所以嚴格要求施工質量略顯極為關鍵。此外，地震災害、山體滑坡災害等高發地帶需要對災情預警與災后處理兩個方面設施的建設提高重視度，有關地質部門也要對地面上的變化詳細觀察，通過勘測地質與研究，對于災害發生可能性發出警報，由政府在災害的高發地段與人口密集城鎮構建一個醫療站與應急倉并配備較強機動性搶險救災小組，確保發生災害時，可以及時調派人力及物力資源，為受災區域及時提供援助。

4.4 具體預防措施

4.4.1 避讓策略

①雨天避讓，針對災害點與變形斜坡，需合理選擇雨天的臨時避讓策略，在災情防治方案前提下，各個鄉鎮也要指定安全性轉移預備方案，雨天合理轉移受到威脅的住戶至安全地點。實際操作需遵循就近的原則、轉移地點免受災害或者其他災害的危害性原則。

②搬遷避讓，針對重度危害性、較大危險性地質災害事件，防治成本通常會比再建房或者搬遷成本高，仍會遭到地質災害的嚴重威脅，所以需要合理運用搬遷避讓策略。

4.4.2 生物防治。生物防治指的是合理耕牧以及植樹造林護坡。其優勢包括投資量小、使用范圍大、可促進生態均衡、持續防治、自然環境改善等，需要很長時間才可以使其效益發揮出來。通過對區域自然條件與地質災害特征的調查顯示，需選擇封山育林、退耕還林等防治方案處理泥石流、水土流失、地面坍塌等區域，從而實現經濟損失與地質災害事件發生率的有效減少。

4.5 加強地質災害治理措施的推廣宣傳

利用電視廣播、新聞報紙等進行地質災害發生與預防的傳播，提升居民對地質災害內容的理解與認知，可以通過進入校園講述地質災害造成的危害性及防治方案。所以在人們日常生活中，需要對地質環境做到主動保護，在發生災害時做到科學合理及有效地預防，降低災害產生的損失率，并確保人們預防災害的意識提升。同時還需加強約束人類的工程活動，使地質災害的預防變成人們主動意識與行為。

5.結語

總之，巖土工程在實際建設中，主要地質災害包含地面裂縫、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流等，地質災害對堤壩工程、通信工程、航運工程、道路工程等正常運行具有直接的影響，而且還會嚴重破壞礦產、水源、旅游、生態環境等生態資源。伴隨科學技術的不斷進步，巖土工程建設中，針對主要地質災害的防治，正在廣泛運用新工藝、新技術、新材料、新方法等，在具體施工中，需要對發生地質災害的可能性進行充分思考，確保災害危害程度進一步減少的過程中，提升巖土工程的安全建設，從而為國民經濟、生命、財產安全提供保障。