滑坡地質災害治理工程的設計與研究

丁寧

（甘肅有色工程勘察設計研究有限公司，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

近幾年，多個地區受到多重因素的綜合影響，致使礦山地質災害頻發。由于礦山地質災害特征極具突發性，很容易使得礦山邊坡結構不穩定，還會引發不同程度的滑坡問題，其中包括人為因素和自然因素，相關工程人員需高度重視礦山地質災害的治理問題，采取有效措施，將邊坡結構固定好，以此來防治和規避滑坡地質災害。顯然，探究滑坡地質災害治理工程設計極具現實價值和意義。

1 滑坡產生形成的原因和危害

長期以來，礦山工程施工工作錯綜復雜，在治理工程施工過程中涉及的數據信息和裝置設備較多，其處理結果會影響最終的開采效果。一些礦山由于過度開采會使得自然災害率明顯上升，不僅會導致一些企業遭受嚴重的經濟損失，還會對生態環境造成嚴重破壞，使得一些礦區的生產環境無法修復，這種狀態是不可逆的，與現階段國家提出的可持續發展戰略和環境保護的標準相偏離。

對于礦山的環境質量也有著特定的標準，相關企業需要嚴格依照對應的標準開展施工，避免由于開采方式不當，影響人類生存和社會發展。而礦山滑坡地質災害治理工程工作并非一朝一夕的事情，此工程目標的實現需專業人員根據實際的施工情況進行施工。首先，工作人員需要深層次了解和掌握礦山的整體情況，將各項數據有效匯總，全面掌握相關的基礎環境信息。其次，根據周邊環境的變化情況，預測自然災害的類型，對礦山開采環境的適應力進行測定，而后做好防護工作，有效避免出現關聯性的滑坡地質災害。除此之外，在具體開采期間，地質災害不僅會使得工程面臨嚴重的經濟損失，甚至會危及農戶和施工人員的生命安全。因此，需進一步加強滑坡地質災害治理工程相關的管理工作，積極采取切實可行的控制和防護舉措，就根源處將災害的發生率有效降低，最大限度保障礦山工程的安全性和穩定性[1]。

2 滑坡治理工程設計特征分析

2.1 滑坡治理工作的特殊性與社會性

滑坡地質災害會嚴重影響建筑工程的穩定性、安全性以及周邊區域居民生活生產。滑坡地質災害治理時，相關工作者要基于治理總工程的社會性、特殊性統籌開展分析。滑坡地質災害治理工程設計的特殊性即危害性較強，在工程設計期間，一定要將滑坡危害和治理方式的局限性有效降低。除此之外，在設計滑坡治理工程設計期間，還需清楚地了解設計要在社會現實的基礎上實施各項服務。在設計工程期間，一定要有綜合性地分析和把控滑坡治理的社會性。

2.2 滑坡治理工作的科學性和創造性

在設計滑坡治理期間，工作人員需充分結合滑坡治理工作的科學性和創造性特征。因滑坡地質災害的發生范圍、形成表現和危害極大。在滑坡治理過程中還要結合具體情況實施設計。從設計角度來看，相關工作者需做好治理準備工作，嚴格把控各項要素，如防護設計、圖件編制設計、構筑物設計等，以此來持續提升設計的整體科學性。

2.3 滑坡治理工作的綜合性與專業性

滑坡地質災害治理工程設計的特征主要有以下兩點：首先，設計滑坡治理要綜合性分析邊坡巖土的力學強度，還需消除或者減輕水對其的危害性。除此之外，對于技術、社會及經濟等條件也要統籌分析，最大限度確保設計的綜合性與專業性。其次，治理滑坡對于各工程專業、部門的專業水平及綜合素質的要求較高，在設計滑坡治理工程時，工作人員需深層次挖掘、探究其內在的隱患及問題，遵循預防第一的原則和理念，對滑坡工程治理的情況進行規劃和監測，秉承消除隱患的原則進行綜合性的設計，由此，才可以將治理工程設計質量及效率有效提升，還能有效減少滑坡地質災害的危害性[2]。

3 滑坡地質災害治理工程設計

為了有效開展滑坡治理，降低滑坡自然災害出現的概率，在具體制定滑坡治理方案期，需著重強調以下幾點：在設計滑坡治理工程之前，工作人員是從全面了解和勘察治理區域的客觀性，地質條件和對斜坡穩定性的影響因素，由此，才可開展科學性的滑坡治理工程設計。而后根據勘察獲取的基礎數據，細致、全面地分析斜坡穩定性的影響因素，進而將其視為制定滑坡治理方案的參考依據和基礎。同時，在設計前期還要及時觀察和記錄實際邊界條件和斜坡變形規律。不同工程在變形規律方面的不同較為顯著，治理方式存在一定差異，相關工作人員一定要科學觀察和預測，之后基于觀測的數據結果，統籌規劃和制定滑坡地質災害的治理方案。除此之外，在治理之前，還要全方位地了解破壞面的位置和形狀，動態把握破壞面滑坡地質的變化，而后科學安排、布置治理工程。在界定滑坡地質災害的嚴重性之后，還能依照各種滑坡地質災害的危害等級及系數統籌規劃并實施治理。如果滑坡傾斜嚴重，穩定性不強，則要需采取防治舉措，對滑坡治理工程的穩定系統進行鞏固和完善。而對于滑坡傾斜嚴重程度較低的治理工程來說，其穩定性適中，還需優選可操作性強且較為簡單的方法[3]。

4 滑坡地質災害治理工程的常用措施

4.1 科學處理滑坡體

對于滑坡高度低于15m，坡面長度低于50m 的滑坡體將其視作小規模的土質滑坡。這種滑坡不易持續向上或者朝向兩邊擴張。在滑坡處理過程中，土方的工作量不大，土方被挖出之后能完全規避滑坡引發的地質災害，還能清除滑坡體。

4.2 抗滑擋土墻

抗滑擋土墻比較符合滑力不大的中小型滑坡，在治理滑坡地質災害期間，專門設置擋土墻和片石垛。另外，在災害治理過程中，還要將基礎裝置加設在基巖上、下方硬層的位置。重力擋土墻這種設置方式在治理滑坡中比較常見，其最早在20 世紀50 年代初就已經應用了重力擋土墻，分析往期的觀測數據，將厚度8m以上的擋土墻設置在西南地區，一段時間后，有將近1/2的土體出現破壞或者變形，出現此現象的根本原因是結構受力不具合理性。為了有效解決以上問題，需利用加筋擋土墻、錨桿擋墻、預應力錨索、鉚釘板擋墻等方式，以此來將擋土的效果有效提升。

4.3 錨固法

錨固法是借助錨桿、預應力錨索將滑體加固，進而可以實現對滑坡災害的治理。錨固法治理滑坡極為便利、成本低廉且施工周期短。在實際應用過程中，在治理滑坡過程匯總用錨桿加固，還要實行防止措施。在治理巖質滑坡過程中，預應力錨索通常分成3 個部分，依次是內鉚固定、外鉚固定、自由段。內鉚固段也能分成機械鉚固段、粘接鉚固段。現階段，在治理滑坡地質災害期間，應用比較廣泛的方式則是把孔壁、鉚索利用水泥漿將其黏結起來，而外錨固段通常有外錨頭夾具、鋼筋混凝土墊墩構成[4]。

4.4 改良土質

土質改良法能夠有效改善滑坡體土質，不但可以將土質的經營度有效提升，而且可以充分發揮穩定滑坡體的作用。土質改良法包含焙燒、電滲、化學加固、爆破、動力結固等方法，較為常用的改良方式則是化學加固法，其主要對于松動的巖溶礫巖堆積體、崩滑堆積體、巖體，注入水泥砂漿可以固結堆積體、圍巖，以化學加固法可以有效提升地基承載能力，規避滑坡地質災害。

4.5 減重反壓法

在具體治理期間，因邊坡上方的穩定性較弱，使得整個滑坡會出現上陡下緩的狀態。滑動面和滑坡不太明顯，在治理期間，要運用坡頂挖方的減重反壓法實現滑坡治理。因前緣位置設置了片石垛，可根據這種方式實現反壓加載，一定程度上還可以提升抗滑位置的土重，保障邊坡能穩定、平衡，還能有效規避地質災害[5]。

4.6 邊坡治理綜合化

造成滑坡地質災害的原因復雜多樣，在實際治理過程中，如果利用一種方式處理，其效果不太理想。在治理滑坡之前，設計人員需要對滑坡類型和規模進行有效劃分，充分考量滑坡周邊的建筑物分布和客觀地質情況，在綜合分析前期獲取數據的基礎上，運用多種滑坡治理方式，致力于以此方式實現對滑坡的治理。現階段，在綜合治理期間比較常用的則是抗滑擋墻和減壓反重融合、抗滑擋墻和抗滑樁融合、抗滑樁和明洞融合、抗滑墻和錨桿、錨索融合等方式。

5 滑坡地質災害治理工程方案設計要點

5.1 排水工程的方案設計

滑坡地質災害治理工程有地表排水工程、地下排水工程。在設計地表排水時，需科學控制排水系統的各個溝段，還要分割匯流面積，進而提升排水溝的過流能力。例如，在開展頻率地表會水流量設計時，設計人員需開展對項參數計算，如匯水面積、教育強度、徑流系數、匯流時間以及降雨強度。在設計地下排水工程時，還需有效控制排水帶、盲溝、隧洞。如盲溝縱坡需大于5%，盲溝最大深度需低于10m 等[6]。

5.2 抗滑樁的方案設計

在布置抗滑樁過程中，還要清晰界定具體參數，如截面尺寸、樁間距、樁長等，而比較常見的形式有錨索、圓形、矩形等。在實施抗滑樁工程方案設計過程中，還要依照滑坡實際狀況，設計布局形態、結構等方面內容，如矩形抗滑樁的樁間距把控在10m 左右，樁體最小邊寬度要高于1.25m，圓形抗滑樁直徑需在0.6m 以上，樁間距是樁直徑的3 倍；錨索抗滑樁固端的長度要定在1/4 和1/3 的位置。

5.3 抗滑、錨桿擋墻設計

在設計錨桿期間，工作人員需根據滑坡的具體形態，優選適合的錨桿，如全長黏結錨桿、自由錨桿、壓力分散錨桿等。在設計抗滑擋墻設計期間，需和防護工程協調合作，將減載工程、排水工程、抗滑與護坡的擋板墻的聯動效果[7]。

6 滑坡地質災害治理工程設計要點

基于可持續發展理念的綜合影響，我國比較重視滑坡地質災害治理工作。尤其在當前環境下，為了將滑坡地質災害治理的整體效果有效提升，在設計滑坡地質災害治理期間需重視以下幾點問題：首先，在設計滑坡地質災害治理前需要做好相關的準備工作，讓專業人員全面勘測地質災害，而后統籌分析滑坡區域的基本條件和地質構造。除此之外，工作人員還需要全面了解滑坡地質災害發生期間存在的泥石流、地面沉降等一些地質災害。而后根據對應的標準和規范設計治理方案，充分保障滑坡地質災害設計的有效性和整體性。其次，在具體設計建構物期間，還要綜合分析形式各異的防護構筑物，還有其經濟效益。例如，在設計擋土墻過程中，為了將滑坡地質災害治理的目標有效實現，通常會將全埋式擋土墻設置其中，還要綜合性考慮推力、土壓力等相關因素的情況，計算和檢驗擋土墻整體的穩定性。最后，要高度重視圖件和說明書的編制工作。特別是在具體編制圖件期間，不但要科學考量圖件的畫法、圖件、尺寸和尺寸、序列號等相關因素，盡可能不使用或者少使用圖幅中的文字，由此，可以充分保證圖幅的美觀度與整潔度，其借鑒價值較高。

7 結語

總體而言，滑坡地質災害不僅會堵塞河道，影響水路交通，甚至還會嚴重影響河道附近的生產生活設施，如村莊、工廠以及農田等。若是大規模的滑坡，其威脅人們的生命財產安全。在治理滑坡地質災害期間，唯有高效進行滑坡治理工程設計，才可以規避滑坡地質災害發生風險，充分保障人們的人身安全。在滑坡地質災害治理時，工程管理者需分析、規劃滑坡周圍地質情況期間過程中，相關工作人員還需對滑坡周邊的建筑物、規模的整體分布情況、滑坡周邊地質情況、滑坡類型開展全方位的分析和規劃，然后設計科學、有效的滑坡地質災害工程方案，切實防止和規避滑坡地質災害出現。