探討巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的成因與防治

趙 恒 李 沙 盧雪清 易元剛

（重慶市勘測院， 重慶 401121）

0 引言

在巖土工程建設(shè)快速全面發(fā)展的背景下，新的、多樣化的工程地質(zhì)工程技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于土木建筑工程中。除了妥善解決當(dāng)前巖土工程地質(zhì)建設(shè)中經(jīng)常出現(xiàn)的各種問題外，施工中的問題也暴露出來。隨著工程造價的不斷提高，工程建設(shè)質(zhì)量不達標(biāo)，地質(zhì)構(gòu)造的各種自然災(zāi)害頻頻發(fā)生，不僅會給巖土工程建設(shè)的進一步發(fā)展帶來很大的制約，而且會給周圍的人們帶來生命和巨大財產(chǎn)的損失。在這方面，有關(guān)部門和建設(shè)單位要充分重視科學(xué)研究的發(fā)展，針對客觀存在的各種問題采取合理的應(yīng)對措施和計劃。

1 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的內(nèi)涵和特征分析

1.1 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害內(nèi)涵

從全球范圍來看，中國是一個地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生率很高的發(fā)展中國家。各種自然災(zāi)害的頻發(fā)給人們的生活和國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展造成了嚴(yán)重的損失或威脅。基于此，巖土工程項目的科學(xué)理論和技術(shù)已逐漸形成基礎(chǔ)。地質(zhì)災(zāi)害的防治是一項由自然因素和人為因素引起的各種地質(zhì)研究的防治工程。通過對《中國地質(zhì)災(zāi)害防治新規(guī)定》的深入解讀，我們可以進一步理解中國的地質(zhì)災(zāi)害的類型主要包括泥石流、坍塌和落石。

1.2 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害特征

中國國土資源遼闊，地勢多樣，自然地理居住環(huán)境相對復(fù)雜。不同地理的整體發(fā)展有其獨特的特點。同時中國幅員遼闊，但城市人口密度大，總?cè)丝诹看蠹敖?jīng)濟的全面發(fā)展需要積極開展各種工程建設(shè)，導(dǎo)致巖土工程建設(shè)中地質(zhì)災(zāi)害更多，這在很大程度上受到土地類型多樣性和工程建設(shè)發(fā)展的影響。近年來，在巖土修復(fù)工程中，已經(jīng)采取了許多措施來預(yù)防和控制各種自然災(zāi)害。但是巖土修復(fù)工程地質(zhì)研究中各種災(zāi)害的頻度和層級也在逐年增加。這種情況，對生態(tài)生活環(huán)境和整體經(jīng)濟發(fā)展造成了嚴(yán)重的破壞。在導(dǎo)致巖土工程建設(shè)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的眾多主要原因中，多數(shù)是人為因素造成的。因此在加強巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防和處理方面，應(yīng)充分發(fā)揮人們的主觀能動性，以大大減少人為因素引起的各種自然災(zāi)害的發(fā)生。

2 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的主要分類與危害

2.1 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害主要分類

巖土工程引起的地質(zhì)自然災(zāi)害也可分為二類：一是由許多自然災(zāi)害造成的原因；二是人為災(zāi)害造成的。自然災(zāi)害，不能由于社會需要、現(xiàn)代人的努力和其他相關(guān)措施就不能發(fā)生。人為因素，與人們的行為密切相關(guān)。在社會經(jīng)濟快速發(fā)展的背景下，發(fā)生幾率逐漸增加，損失也會逐漸增加。目前，主要的地質(zhì)災(zāi)害包括泥石流、巖流、瞬時崩塌和地面變形，是相互關(guān)聯(lián)的，在其一種重要因素的巨大影響下，這些災(zāi)害中的很容易導(dǎo)致另一個或多個災(zāi)害的發(fā)生。因此，有效地實施巖土工程的各種自然災(zāi)害防治工作，并給予足夠的重視。

2.2 主要危害

巖土工程引起的多方面自然災(zāi)害，具有重大的突發(fā)性災(zāi)害性質(zhì)。若發(fā)生，往往會嚴(yán)重威脅人們的安全及周圍的生活環(huán)境和居民的生活財產(chǎn)。同時，由于巖土工程施工中地質(zhì)災(zāi)害的泛濫和突發(fā)性事件的發(fā)生，各種施工項目的整體質(zhì)量和進度不能得到有效保障。企業(yè)需要對現(xiàn)有的施工計劃進行定期調(diào)整，甚至重新開始規(guī)劃，這將導(dǎo)致整體成本的顯著增加。因此，為了最大限度地減少發(fā)生各種災(zāi)害，必須重視和改進各種災(zāi)害的預(yù)防和控制。

3 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的形成原因

下面分析幾種最常見的巖土工程建設(shè)中地質(zhì)自然災(zāi)害的成因。當(dāng)突然發(fā)生滑坡時，泥石流狀態(tài)為洪流形式。主要原因是大量降雨在丘陵地區(qū)的松散土壤中造成更多的沉積物、礫石和其他物質(zhì)會與洪水爆發(fā)混合而產(chǎn)生洪水。泥漿流產(chǎn)生的主要原因是對土壤中樹木的表層植被的保護不力，例如砍伐，對表層和斜坡進行不合理的人工開挖，導(dǎo)致土壤和植被的疏松，從而導(dǎo)致覆蓋率低，造成水土流失。當(dāng)這種現(xiàn)象遇到大量降雨時，洪流就會產(chǎn)生。

滑坡是最常見的地質(zhì)災(zāi)害之一。這個原因是由于坡體斜度的存在和坡體的外部因素引起。所有的滑動現(xiàn)象都是沿著斜坡相對較軟的一側(cè)發(fā)生的，通過對泥石流形成原因的綜合分析，可以看出造成滑坡的最重要因素是大量的水流沖刷坡體之后，斜坡體內(nèi)層出現(xiàn)空隙，巖石和土壤在外力作用下大范圍內(nèi)下滑。同時，由地震引起的振動很可能導(dǎo)致滑坡。因此，不難分析容易發(fā)生泥石流的區(qū)域，是降雨大或突然暴雨和高地震方面。對于崩塌地質(zhì)災(zāi)害，是在修筑道路工程邊坡和采礦生產(chǎn)后，邊坡上的巖體不穩(wěn)定而引發(fā)的。同時，在巖土內(nèi)部結(jié)構(gòu)中有真空狀態(tài)層，真空層受外力或內(nèi)外支撐件塌陷的影響，這種自然災(zāi)害發(fā)生在比較陡峭的山體。造成的這種地質(zhì)災(zāi)害的主要原因是巖體強烈振動以及邊坡開挖和采礦對整個巖體結(jié)構(gòu)的影響。同時，但由于地下水不科學(xué)，不合理使用或開采造成地表面沉降和地表出現(xiàn)裂縫。

4 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害防治對策

4.1 針對泥石流災(zāi)害的防治策略

滑坡和洪水的發(fā)生受到其他外部因素和突發(fā)性特征的影響。如果從防治角度預(yù)防和控制泥石流災(zāi)害有許多困難，可以選擇躲避繞開的方法。如果無法避免，應(yīng)采用多種排水方法和阻擋方法來預(yù)防泥石流災(zāi)害。泥石流常發(fā)生的區(qū)域施工可以有效地截取泥石流中的各種物質(zhì)，減少自然災(zāi)害的落石流量帶來的災(zāi)害。除此之外，還有很多引排方式可以很好地利用，其中修建溝渠轉(zhuǎn)移泥石流的流向。

4.2 加強生態(tài)環(huán)境建設(shè)防治災(zāi)害

巖土工程項目中地質(zhì)災(zāi)害的突然發(fā)生主要是由土壤質(zhì)量和綠色植被等因素引起的。因此，改變生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境中的生物防治方法，也可以有效減少巖土工程建設(shè)中地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。具體措施包括種植樹木和保護自然植被的邊坡，以及增加地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險高的地區(qū)的綠色植被的總體覆蓋范圍減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。生物防治技術(shù)的常用方法不僅可以發(fā)揮很大的作用，而且投資很少。它不僅增強了生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，而且降低了經(jīng)濟的總體成本。在完成生物防治之后，可以產(chǎn)生多年的效果。通常，地質(zhì)災(zāi)害是由于生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境的破壞而引起的，因此，生物防治的方法是長期有效且總體上具有節(jié)約成本、適用性強的方法。

4.3 工程防治法加強對地質(zhì)災(zāi)害的防治

工程的防治是通過邊坡防護工程、攔截工程和生態(tài)系統(tǒng)移民方式，大大減少了巖土工程地質(zhì)災(zāi)害造成的破壞。加強和修復(fù)工程主體，以確保工程質(zhì)量能夠承受地質(zhì)災(zāi)害造成的潛在威脅。因此，現(xiàn)場施工要注意施工作業(yè)的安全性，大大減少施工過程中事故的發(fā)生。

4.4 針對崩塌以及地表變形地質(zhì)災(zāi)害防治方法

地質(zhì)結(jié)構(gòu)的崩潰災(zāi)害是通過排水來減少巖體侵蝕和控制墻體和邊坡維護的主要方法。就地質(zhì)變形的地質(zhì)災(zāi)害而言，方法是壓實表面和灌漿裂縫。夯實方法是在大量壓力作用于土壤后，增加其抗壓能力。常見的灌漿方法是在出現(xiàn)地面塌陷和裂縫之后，進行填充方式來解決問題。

5 結(jié)語

巖土工程在中國整個經(jīng)濟社會發(fā)展中都起著至關(guān)重要的作用，但是在發(fā)展過程中仍然有許多問題。針對巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的研究，應(yīng)詳細(xì)分析自然災(zāi)害的主要原因，制定更有效的預(yù)防措施，并應(yīng)結(jié)合新的技術(shù)以提高總體預(yù)防水平。