【摘 要】自然产生的和人类工程活动引起的滑坡灾害在我国都相当严重。滑坡防治也日益成为工程研究的热点之一。本文首先总结了滑坡形成的原因,然后提出了滑坡防治的基本措施。
【关键词】滑坡成因;滑坡防治;治理措施
0 引言
我国是一个滑坡灾害多发的国家。凡是较陡的地方均有可能发生,并且发生频繁, 历年多雨季节均可能发生,常常会掩埋村庄、摧毁厂矿、破坏铁路和公路交通、堵塞江河、损坏农田和森林等,从而给人民的生命财产和国家的经济建设造成严重损失。
由于城市发展和铁路、高等级公路建设大规模地改变了土地利用方式, 挖填方等土方工程日益增大, 施工强度急剧攀升, 随之而来的是滑坡灾害日益严重, 滑坡防治工程研究也日益成为工程研究中的热点之一。
1 滑坡的形态特征及分类
1.1 滑坡的形态特征
滑坡在平面上的边界和形态特征与滑坡的规模、类型及所处的发育阶段有关。滑坡具有独特的地貌特征和发育过程,在不同的发育阶段又有不同的外貌。研究滑坡的地表特征,有助于识别滑坡存在与否以及拟定相应的整治措施。
一个发育完全的滑坡,一般包括:(1)滑坡体;(2)滑动带;(3)滑动面;(4)滑坡床;(5)滑坡壁;(6)滑坡台阶;(7)滑坡舌;(8)滑坡周界;(9)封闭洼地;(10)主滑线;(11)滑坡裂隙。一个滑坡完整的应该包括以上11个部分组成。当然,在实际的滑坡现象中不一定都完全具备以上特征,因此,往往还要结合地质勘察、测试、长期观察等手段,综合加以分析,才能查明滑坡的存在。
1.2 滑坡的分类
滑坡分类的目的在于对发生滑坡作用的地质环境和形态特征以及形成滑坡的各种因素进行概括,以便反映出各类滑坡的工程地质特征及其发生发展的规律,从而有效地预测和预防滑坡的发生,或在滑坡发生之后有效的进行治理。根据不同的原则和指标,对滑坡提出各种分类方案:
1.2.1 从研究山坡发展形成历史出发,则可以分为古滑坡、老滑坡、新滑坡、现代活滑坡等类型。
1.2.2 按滑坡的发展阶段,将滑坡分为幼年期、青年期、壮年期和老年期。
1.2.3 按滑坡的滑动力学特征,则可分为推动式、平移式和牵引式滑坡。
1.2.4 按滑动面通过岩层的情况则分为均质滑坡、顺层滑坡、切层滑坡。
2 滑坡的成因
要探讨滑坡的成因,就必须考虑影响边坡稳定性的因素,影响边坡稳定性的因素有内在因素和外在因素两个方面。
2.1 内在因素
2.1.1 岩土类型
岩土体是产生滑坡的物质基础。一般说,各类岩、土都有可能构成滑坡体,其中结构松散,抗剪强度和抗风化能力较低,在水的作用下其性质能发生变化的岩、土,如松散覆盖层、黄土、红粘土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。
2.1.2 地质构造条件
组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时,才有可能向下滑动的条件。同时、构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。
2.1.3 地形地貌条件
一般江、河、湖( 水库) 、海、沟的斜坡,前缘开阔的山坡、铁路、公路和工程建筑物的边坡等都是易发生滑坡的地貌部位。坡度大于,小于,下陡中缓上陡、上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形。
2.1.4 水文地质条件
地下水活动,在滑坡形成中起着主要作用。主要表现在: 软化岩、土,降低岩、土体的强度,产生动水压力和孔隙水压力,潜蚀岩、土,增大岩、土容重,对透水岩层产生浮托力等。
2.2 外在因素
2.2.1 地表水的作用
地表水的活动是导致滑坡的重要原因,据调查90%以上的滑坡与水的作用有关。因水渗入坡体后会引起岩土的重度的增加、抗剪强度降低、产生动水力和静水力,此外,地下水还能溶解岩土中的易溶物质,使斜坡土、石体的成分和结构发生变化,河流等地表水会不断冲刷和切割坡脚,对坡脚产生冲蚀淘空作用。这些因素都会导致斜坡稳定性的恶化。
2.2.2 地震作用
地震能使斜坡土石体的抗剪强度降低。在地震力反复作用下,土石体结构容易受破坏,并沿着斜坡的软弱结构面或裂隙、节理面向下滑。
2.2.3 人为因素
(1)开挖坡脚
修建铁路、公路、依山建房、建厂等工程,常常因使坡体下部失去支撑而发生下滑。
(2)蓄水、排水
水渠和水池的漫溢和渗漏,工业生产用水和废水的排放、农业灌溉等,均易使水流渗入坡体,加大孔隙水压力,软化岩、土体,增大坡体容重,从而促使或诱发滑坡的发生。水库的水位上下急剧变动,加大了坡体的动水压力,也可使斜坡和岸坡诱发滑坡发生。支撑不了过大的重量,失去平衡而沿软弱面下滑,尤其是厂矿废渣的不合理堆弃,常常触发滑坡的发生。
3 滑坡的防治措施
3.1 滑坡防治原则
为了保证斜坡具有足够的稳定性,防治斜坡稳定性降低,以避免导致斜坡发生危害性变形与破坏,需要采取防治措施。滑坡防治是一个系统工程。它包括预防滑坡发生和治理已经发生的滑坡两大领域。一般说来,“预防”是针对尚未严重变形与破坏的斜坡,或者是针对有可能发生滑坡的斜坡; “治理”是针对已经严重变形与破坏、有可能发生滑坡的斜坡,或者是针对已经发生滑坡的斜坡。一方面要加强地质环境的保护和治理,预防滑坡的发生; 另一方面要加强前期勘察和研究,妥善治理已经发生的滑坡,使其不再发生。预防与治理是不能截然分开,“防”中有“治”,“治”中有“防”。因此,滑坡防治应坚持“以预防为主、防治结合、综合防治”的原则采取措施减少甚至避免因滑坡复活、新产生滑坡或潜在滑移体而导致的直接或间接经济损失以及对环境的不利影响,并尽可能变害为利,为人类造福。 3.2 滑坡的防治措施
3.2.1 改变边坡的几何形态
主要是消减推动滑坡产生区的物质和增加阻止滑坡产生区的物质, 即通常所谓的砍头压脚, 或减缓边坡的总坡度, (下转第177页)(上接第175页)即通称的削方减载。这种方法能迅速遏制滑坡变形, 减小滑坡下滑力,技术上简单易行且加固效果好, 所以应用广泛且应用历史悠久, 对于保证施工安全, 减小支挡结构, 节省资金具有明显的效果,特别适用于滑面深埋的滑坡。整治效果则主要取决于消减和堆填的位置是否得当。
3.2.2 滑坡区域排水
(1)排出地表水
滑坡以外的地表水多采用拦截和旁引方法排走; 对滑坡以内的地表水, 采取防渗、尽快汇集和旁引等措施治理。
(2)排出地下水
包括采用渗沟( 粗颗粒材料构筑的支撑渗沟、截水渗沟及边缘渗沟) , 排水隧洞, 水平孔及垂直孔群等技术。排水方式有动式、泵抽式、真空式、虹吸式、电解式等。
3.2.3 支挡工程
(1)抗滑挡墙
挡墙是目前较为广泛的抗滑建筑物,借助于挡墙本身重量,支档滑体的剩余下滑力,有抗滑片垛、抗滑片石竹笼、浆砌石抗滑挡墙、混凝土或钢筋混凝土抗滑挡墙、空心抗滑挡墙( 明洞) 及沉井式抗滑档墙等。
(2)抗滑桩
抗滑桩系穿过滑体深入于滑床的桩柱,用以支挡滑体的滑动。作为阻滑支撑工程,具有破坏山体少、施工安全、方便、工期短、省工省料的优点,已在国内外广泛采用。
3.2.4 改变滑坡范围内土的工程性质
包括采用岩石锚固、微桩、土锚钉、锚索、灌浆、热处理、冻结、电渗锚固、种植植被等技术来进行土质改良。
可采用锚固或预应力锚固措施,来加固有裂隙或穿过软弱结构面、深入至完整岩体内一定深度的钻孔,插入钢筋、钢棒、钢索、预应力钢筋及回填混凝土,以此提高岩体的磨擦阻力、整体性与抗剪强度。
3.3 滑坡防治措施的选用
在滑坡防治措施的应用上, 考虑到滑坡是多因素共同作用的结果, 常根据当地具体条件,因地制宜,采用综合治理的措施。
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