浅议边坡的工程地质勘察

关键词：边坡；工程地质勘察；工程地质测绘；勘探；监测 

　　边坡的稳定问题一直是困扰煤矿基本建设的难题，边坡灾害威胁着人类的生命安全和财产损失，影响着煤矿生产的正常运转，因此，对边坡进行治理显得尤为重要。 

　　1 工程地质工作程序 

　　边坡工程地质勘察工作首先应从大范围的区域地质背景开始，逐步缩小范围，进而调查边坡工程所在范围的地质条件。 

　　2 工程地质工作内容 

　　边坡工程地质工作的内容有：工程地质测绘、工程勘探、岩土测试与试验、监测工作。具体内容包括： 

　　（1）边坡地层的岩性、颜色、成份、结构特征、岩层产状、含水状态。软弱层的赋存状态、分布规律、接触关系及接触面的特征。 

　　（2）与边坡稳定性有关的地质构造，包括：断层的性质、产状、破碎带的宽度及破碎程度、断层面特征、充填物，断层与地下水的关系；裂隙的性质、产状、发育程度，裂隙带的宽度及充填物；褶曲的形态、类型、产状、特征。 

　　（3）松散及风化岩石的岩性、风化程度及其与坚硬岩石的接触关系、接触面的特征。 

　　（4）含水层的岩性、厚度，裂隙发育状态、渗透系数及特征。出水点的位置、流量变化、水的来源及补给途径。 

　　（5）勘探取出岩芯后，按现行规范标准进行岩石物理力学性质试验，确定与边坡工程有关的岩石物理力学性质指标，包括：密度、含水率、抗压强度、抗剪强度参数、弹性模量、泊松比。按现行规范标准进行岩体的现场试验，确定工程岩土体抗压强度、抗剪强度、弹性模量等。 

　　（6）边坡工程中地表滑动区的范围，水平移动速度和方向，垂直位移。滑动区细部裂缝变化和位移；滑动区地下正在发生位移岩土层的移动速度和方向。 

　　3 工程地质工作技术 

　　3.1 工程地质测绘 

　　工程地质测绘是边坡勘察中最基本、最主要的工作，它将从宏观上掌握边坡的坡体结构和地层岩性，判断边坡是发生整体失稳还是局部变形，以及变形的类型、机制和规模大小，并提出勘探方案，以及是否需要动态监测。 

　　边坡工程地质测绘的内容主要包括地貌的特征和成因类型、地层岩性、地质构造、不良地质作用以及地下水调查。测绘的范围应包括可能对边坡稳定有影响的所有地段。测绘的方法有：用GPS测量仪，罗盘和卷尺现场测量观察。测绘的比例尺一般在1：500～1：2000。 

　　3.2 工程地质勘探 

　　工程勘探常用的手段有钻探法、掘探法及地球物理勘探三类。钻探和掘探是直接勘探手段，能较可靠地了解地下地质情况，是用各种钻探工具钻入岩土体中分层取样鉴别、描述和测试的方法。地球物理勘探简称物探，是一种间接的勘探手段，是利用电法勘探、电磁法勘探、地震探测及声波探测等方法来探测地层、岩性和构造等地质问题。 

　　3.3 测试工作 

　　测试工作主要包括岩土试验和监测工作。岩土试验着重确定岩土体的强度参数。通过室内试验测定结构面和软弱岩层的物理参数、强度参数和变形参数，岩体原位测试主要有变形试验、强度试验及天然应力测试等。变形试验测试方法有：承压板法和钻孔变形法；原位岩体强度试验主要有现场直剪试验和现场三轴抗压试验等；岩体应力测试常用的方法有：应力解除法和应力恢复法。 

　　动态监测工作主要是为提供坡体变化的定量数据，是评价边坡稳定性及灾害预报的重要依据，监测项目包括裂缝、地表位移、滑动面位置、地表水、地下水、降水量及建筑物受力监测。 

　　3.4 其他 

　　（1）所有采取的岩样、岩芯，以及施工、试验所用的设备需用数码相机进行拍照，并在岩样、岩芯上注明其出处、岩性，照片分辨率不得小于2592 ×1944。全部照片需存档。 

　　（2）取岩芯时严禁敲击。钻孔单孔取芯率不得小于95 %，要采取各种措施来保证取芯率。钻孔取芯后，需要做试验测试的，应及时取样封存，保证不失水、不污染。 

　　4、对边坡不稳定现象进行地质勘察研究 

　　4.1.加强对滑坡或临近滑坡区域的地质勘察治理工作 

　　煤矿矿区多位于山区，由于矿区基本建设的不断扩大，使得地表地质构造严重破坏，再加上恶劣天气雨雪等的影响，使得边坡更加的不稳定，安全隐患加大，容易出现滑坡现象。因此，针对这种不良现象应及时治理，对于已经出现且裂缝较大的边坡，滑坡的时候由于大多是比较散的，而且按照一定的速度进行滑动，滑动到一定程度后就会保持稳定，不会再继续滑动。因此我们首先要对滑坡上部进行削坡，以便边坡的角度符合标准，避免再次滑坡，同时应该及时清理滑坡下部的散体，在底部修筑挡土墙以便抵挡再次滑落下来的石块等物质。对于临近滑坡的区域加强治理工作也是十分重要的。应及时做好避免滑坡的准备工作，对边坡及时进行检测和保护，尽量避免滑坡区域波及到未滑坡区域。 

　　4.2.提高边坡工程的地质测绘水平 

　　对边坡工程的地质测绘水平的高低直接影响着边坡稳定性，在进行地质测绘时，工程地质勘探人员首先必须在边坡周边进行实地考察，在搜集研究好以往资料的前提下，积极测量边坡区周围的地形，对岩石的性质以及分布情况进行测量，在测量时应该用照相机随时记录下来，并及时存档，以便获得精确数据和资料，为后续的稳定性评价和设计研究做好准备。 

　　4.3.加强边坡监测，正确评定边坡的灾害等级 

　　对边坡进行精确监测，可以及时了解边坡情况，对出现不稳定现象的区域也能及时进行治理，可以极大的提高边坡治理效率，降低安全隐患。因边坡的稳定和变形大小程度的不同，在监测时需要分级监测，并且需采取相对应的监测工具和手段，以便正确的评定边坡的灾害等级，使得采取措施能够高效的指导后期的治理工作，提高边坡工程的质量。另外，在边坡处往往地质条件比较复杂，变形的速度和范围都比较大，很容易受各种各样的因素而造成边坡不稳定。因此在设计边坡的时候，一定要综合考虑边坡及其周围的各种地质条件和气候条件。 

　　5、结束语 

　　作为重要能源生产载体的煤矿能否安全生产直接关系着我国的形象，关系着我国经济的发展，关系着广大人们的生产生活。因此，对于边坡工程来讲，由于各种各样的原因仍然存在着很多问题，如边坡不稳定或变形都直接阻碍了矿业的发展，带来很多安全隐患。因此，加强边坡工程的工程地质勘察工作就显得十分重要，应该引起相关人员的高度重视。 

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