地質(zhì)災(zāi)害治理工程中的邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題

翁秀紅

摘要：礦山地質(zhì)災(zāi)害是由人類(lèi)采礦活動(dòng)和自然地質(zhì)過(guò)程中的地質(zhì)環(huán)境，嚴(yán)重威脅人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全災(zāi)難事件。 同時(shí)，礦山地質(zhì)災(zāi)害會(huì)造成當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)結(jié)構(gòu)的變化和破壞礦床的性能。 礦山地質(zhì)災(zāi)害對(duì)邊坡結(jié)構(gòu)的影響最大。 在治療的過(guò)程中，特別要注意斜坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提高礦山地質(zhì)災(zāi)害邊坡結(jié)構(gòu)的電阻。

關(guān)鍵詞：礦山地質(zhì)災(zāi)害;邊坡穩(wěn)定;治理方法

地質(zhì)災(zāi)害防治工程關(guān)系到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，關(guān)系到人民群眾的日常生產(chǎn)和生命安全。有必要提高地質(zhì)災(zāi)害防治工程建設(shè)的重要性，確保其防治效果。本文探討和分析了地質(zhì)災(zāi)害防治工程建設(shè)中的邊坡失穩(wěn)問(wèn)題和滑坡防治方法，對(duì)提高地質(zhì)災(zāi)害防治工程的總體施工質(zhì)量具有重要意義。

1滑坡形成的原因

滑坡是一種常見(jiàn)的礦山地質(zhì)災(zāi)害，也稱(chēng)‘走山、‘土溜。 一般說(shuō)來(lái)，我們把斜坡上的土地或斜坡上的巖石從斜坡的軟表面滑下的現(xiàn)象稱(chēng)為滑坡。 滑坡的主要原因是河流侵蝕，地下水，礦山地震，人為因素等。 作者認(rèn)為，通過(guò)參考大量數(shù)據(jù)并結(jié)合自己的工作經(jīng)驗(yàn)，可以從以下幾個(gè)方面解釋滑坡的成因：

（1） 礦體的物理性質(zhì)。

礦體的物理性質(zhì)對(duì)邊坡的強(qiáng)度和抗力有影響。許多礦體容易軟化。一旦受到外力的擠壓，就會(huì)引起山體滑坡。從力學(xué)角度看，這些巖體容易引起滑坡。

（2） 礦體內(nèi)部結(jié)構(gòu)面的發(fā)育特征。

礦體的發(fā)展是必然的，在發(fā)展的過(guò)程中，將會(huì)有各種各樣的結(jié)構(gòu)面。礦體性質(zhì)的變化會(huì)影響礦體的完整性。西北地區(qū)的許多山脈都是這種地質(zhì)結(jié)構(gòu)。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，結(jié)構(gòu)面的剪切強(qiáng)度不大于滑坡體的剪切應(yīng)力。同時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)面的自由滑動(dòng)面，會(huì)出現(xiàn)滑坡的問(wèn)題。對(duì)于其他松散地質(zhì)結(jié)構(gòu)，雖然地質(zhì)結(jié)構(gòu)面似乎并不是那樣清楚，松散地質(zhì)結(jié)構(gòu)本身的剪切強(qiáng)度不大于所述斜坡結(jié)構(gòu)的剪切應(yīng)力越大。因此，根據(jù)這種情況，地質(zhì)構(gòu)造內(nèi)部平面的發(fā)展特點(diǎn)會(huì)導(dǎo)致山體滑坡。

（3） 外部浸水對(duì)邊坡的破壞。

如果邊坡結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期浸泡在水中，且礦體結(jié)構(gòu)易軟化，發(fā)生滑坡的可能性將大大增加。其原因是水具有流動(dòng)性，會(huì)降低礦物結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，雨季降雨造成的侵蝕會(huì)對(duì)邊坡根部造成破壞，水庫(kù)蓄水也會(huì)影響周?chē)吰碌姆€(wěn)定性。

2地質(zhì)災(zāi)害治理工程施工中邊坡穩(wěn)定問(wèn)題

2.1邊坡結(jié)構(gòu)對(duì)穩(wěn)定性的影響

滑坡的形成在很大程度上受巖體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響。因此，在地質(zhì)災(zāi)害防治工程中，應(yīng)進(jìn)行以下工作：①斜坡結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致滑動(dòng)面的發(fā)生。通常，如果地層的傾角小于地形坡腳趾的傾角，則將出現(xiàn)滑坡體，滑坡表面具有完整性特征。如果地層的傾角大于地形坡腳趾的傾角，則也會(huì)出現(xiàn)滑動(dòng)面，但滑動(dòng)面的位置在地層的聯(lián)合組合與平緩傾角之間。當(dāng)傾角較小時(shí)，巖體結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出穩(wěn)定性特征。如果結(jié)構(gòu)平面的抗剪強(qiáng)度不是很高，則弱平面容易滑動(dòng); ②防坡滑動(dòng)結(jié)構(gòu)不容易，但是如果不同形狀的結(jié)構(gòu)面破壞了巖體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，則破壞了內(nèi)部結(jié)構(gòu)的完整性，那么防坡結(jié)構(gòu)也會(huì)滑動(dòng)。在巖石相對(duì)較弱或節(jié)理發(fā)育的地方，由于岸坡重力的影響，容易出現(xiàn)滑動(dòng)面。 ③循環(huán)滑動(dòng)面。圓形滑動(dòng)表面經(jīng)常出現(xiàn)在破碎的巖體表面上。因此，有必要采取壓腳或減輕負(fù)荷的措施，以防止形成圓形滑坡。

2.2邊坡穩(wěn)定性計(jì)算

在計(jì)算邊坡穩(wěn)定性時(shí)，通?；谶吰路€(wěn)定性系數(shù)K（組滑動(dòng)力與滑動(dòng)力之比）。 如果k = 1，則斜率很關(guān)鍵; 如果K> 1，則斜率為正;反之， 如果K <1，則斜率不穩(wěn)定。 計(jì)算公式為：k =（n·tanzhun + F·s）/ T（n = g·因?yàn)棣豻 = g·sinω）; 其中G是巖體的質(zhì)量; n是滑動(dòng)面上巖體重量的垂直分量; t是滑動(dòng)面上巖體重量的平行分量; F是滑動(dòng)表面的內(nèi)聚力; s是滑動(dòng)表面的面積; ω是滑動(dòng)面的傾角; Tan是滑動(dòng)面的摩擦系數(shù)。

2.3人工邊坡穩(wěn)定坡度選擇

倘若天然邊坡無(wú)法滿(mǎn)足工程設(shè)計(jì)要求，可以人工邊坡代替。具體方法是采用開(kāi)挖、回填、切削等方式，改造原有邊坡或者對(duì)邊坡進(jìn)行重修。依據(jù)巖土物理性質(zhì)、結(jié)構(gòu)組合、滑動(dòng)面抗剪強(qiáng)度、外力作用等指標(biāo)，參考人工邊坡允許坡度值，對(duì)人工邊坡穩(wěn)定坡度進(jìn)行考量和確定。

2.4邊坡支護(hù)方案設(shè)計(jì)

在斜坡重建中，各種疾病非常普遍，尤其是滑坡。 邊坡支護(hù)不僅可以及時(shí)處理地質(zhì)災(zāi)害，而且可以達(dá)到良好的防護(hù)效果，使邊坡更加穩(wěn)定，安全，可以保證邊坡的整體質(zhì)量。（1）邊坡支護(hù)方案。在邊坡支護(hù)過(guò)程中，應(yīng)考慮工程地質(zhì)條件，資金條件，開(kāi)挖條件和支護(hù)效果。 根據(jù)邊坡的巖土工程參數(shù)，有必要維護(hù)邊坡的技術(shù)和安全性。

3滑坡預(yù)防和治理

結(jié)合邊坡變形的變化規(guī)律，有效控制結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定邊坡的變形和破壞。具體處理方法如下：（1）去除地表水和地下水。長(zhǎng)期浸入水中很容易產(chǎn)生滑坡，地表水的滲透增加了滑坡的滑動(dòng)力，導(dǎo)致滑坡表面軟化，導(dǎo)致滑坡的浮力，削弱了其抗剪強(qiáng)度。合理設(shè)置地面排水系統(tǒng)，在圓形截水溝和徑向排水溝內(nèi)外均建有滑坡，在排水溝內(nèi)設(shè)置平整的排水溝，或開(kāi)挖滲水溝，以達(dá)到排水效果好。（2）設(shè)置擋土墻。在滑坡治理中，為了達(dá)到良好的處理效果，經(jīng)常設(shè)置防滑擋土墻以減輕自重和排水，從而有效地控制了大規(guī)模的滑坡?；蛘卟捎弥行⌒突潞团涮椎臐B水溝可以達(dá)到良好的邊坡穩(wěn)定性。（3）設(shè)置抗滑樁。根據(jù)具體的工程背景，各種樁都埋在滑動(dòng)面下，有效地避免了邊坡的滑動(dòng)。樁身材料主要包括木樁，鋼管樁和鋼筋混凝土樁，它們可以通過(guò)連接，互穿和間隔合理地布置。在中，淺層滑坡的加固與錨固中具有良好的適用性。一些巖石邊坡不穩(wěn)定或破裂。當(dāng)巖石相對(duì)完整時(shí)，可以使用加固和錨固方法來(lái)合理確定錨桿的長(zhǎng)度，以使錨桿穿過(guò)滑坡體和母巖的1/3。地腳螺栓由鋼筋和電纜制成，用高級(jí)水泥漿密封固定，并與圍巖連接。根據(jù)具體項(xiàng)目的需要，可以增加地腳螺栓的預(yù)應(yīng)力。 （5）降低壓力腳。這種方法可以改善斜率并使之具有更好的平衡性。具體的實(shí)現(xiàn)方法是減小上部的負(fù)荷和下部的壓腳，使其具有較大的抗滑動(dòng)力?？梢罁?jù)具體滑坡情況，對(duì)減荷和壓腳處理方式進(jìn)行合理選擇。

4總結(jié)

總之，滑坡治理是地質(zhì)災(zāi)害防治工程的重要組成部分。在實(shí)際的處理過(guò)程中，有必要進(jìn)一步弄清邊坡失穩(wěn)的常見(jiàn)問(wèn)題，充分了解項(xiàng)目的實(shí)際地質(zhì)特征，并根據(jù)地質(zhì)特征合理選擇滑坡治理方法，以有效改善治理方法。發(fā)揮滑坡作用，促進(jìn)地質(zhì)災(zāi)害水平治理工程的有效推進(jìn)。為了更好地促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，我們必須提高經(jīng)濟(jì)實(shí)力。元城區(qū)的建設(shè)要與時(shí)俱進(jìn)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害防治工程建設(shè)中的邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行了分析和討論。

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（作者單位：四川省冶金地質(zhì)勘查局成都地質(zhì)調(diào)查所）