地质灾害的危害与防治工程技术分析

郭强

四川省第二地质大队

摘要: 摘要:地质灾害通常是指受自然因素和人为因素影响,对人民群众生命安全和生存环境构成威胁的地质现象。而且我国地质构造十分复杂,生态环境也具有十分明显的多样化特征,这些都是导致地质灾害频繁出现的重要因素。同时,地质灾害强度很大,其灾害防治工作归属于地质工程...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:地质灾害通常是指受自然因素和人为因素影响,对人民群众生命安全和生存环境构成威胁的地质现象。而且我国地质构造十分复杂,生态环境也具有十分明显的多样化特征,这些都是导致地质灾害频繁出现的重要因素。同时,地质灾害强度很大,其灾害防治工作归属于地质工程学,泥石流、沉降、山体滑坡等都是十分常见的地质在家。因此,开展地质灾害防治工作可以有效规避人为因素和自然因素导致的地质灾害问题,也是整个防治工程重点提倡的开发与管理工作。

关键词:地质灾害;危害;防治工程;技术分析

1.形成地质灾害的主要因素与危害

对于地质灾害频繁高发的高原、丘陵和山地等区域,很容易在地面切割损坏的影响下出现地形陡峭问题,泥石流、山体滑坡等地质灾害经常发生。同时,地质灾害也与气候因素密切相关。其中,高强度降雨和风暴等气候环境都会引发地质灾害。在全球气候变暖的影响下,世界范围内的降雨量都在明显增多,各地区地质灾害问题也层出不穷。另外,工程建设发展速度的不断加快,也导致地质性破坏问题越来越严重,森林资源、水资源等环境污染问题也层出不穷。而一旦发生地质灾害,不仅会危及人民群众的生命财产安全,还会对农业和工业等相关产业造成破坏,进而会造成十分严重的经济损失与人口伤亡。对公路、桥梁、铁路以及水库等工程项目建设也会造成间接经济影响。

2.地质灾害常见类型

2.1山体滑坡

山体滑坡是一种十分常见的地质灾害,具有很强的群组性特点,对特定空间环境会造成较强的破坏力,特别是在地质灾害发生较为贫乏的区域,一定要做好地质滑坡灾害防治工作,针对可能发生地质灾害的区域展开深入调查与整体性评价,确保提前制定解决方案,将滑坡地质灾害造成的影响降到最低。导致山体滑坡的原因来自于多方面。比如在降雨量突然增加的影响下,山坡会遭受巨大冲击力,从而导致山坡土体大量下滑。还有就是山体环境自身存在问题,在水土流失因素的影响下,很容易在岩土施工期间对山体造成破坏,导致整个山体不稳定,进而会在后期出现山体滑坡问题。从目前实际情况来看,山体滑坡在我国地质灾害体系中比较高发,尤其是在部分地震高发地区,地震会对斜坡稳定性造成严重影响,进而逐渐会诱发较为严重的山体滑坡问题。因此,针对容易发生山体滑坡的区域必须加固防护,结合区域内的地质构造情况采取针对性的防治措施。

2.2岩土崩塌

在陡坡环境中,在根系空洞、断裂与局部迁移滑动等因素的影响下,很容易因竖立裂缝分离的土壤与岩石不稳定。而导致岩土崩溃的原因来自于多方面,主要有强烈震动和废弃渣填充等等。而对于岩土崩塌的主要防护措施就是全面封堵山上落石,可以在坡脚位置设置拦截物,比如落石平台和落石槽等等。另外,人为因素也是导致岩体崩塌的主要原因。因为开采活动会导致岩土体出现震动问题,甚至有些工程会用到炸药爆破,从而对岩体稳定性造成破坏。比如:在水库出现渗漏问题之后,岩土内部软化程度较高,这也是导致岩土出现崩塌问题的主要因素,岩土体如果自身荷载不正常也会对其稳定性造成破坏。

2.3地面形变

从整体类型上可以将地面形变划分为地面沉降和地裂缝。其中地面沉降属于一种动态地质问题,突然和岩石在自然条件或人为因素作用喜爱,坠落到地面上会形成塌陷洞。而地面塌陷一般都会高发在纯可溶岩分布区域和接触地带。地面形变灾害会对城市安全和人民群众生命安全构成威胁。目前,很多城市都存在地面沉降问题。一方面是以往内过度开采水资源所导致的。另一方面是因为矿产资源开采导致土层出现空缺引发的地面塌陷问题。

2.4泥石流

泥石流地质灾害伴随着较大的危害性,一般在强降雨气候环境下高发。泥石流灾害会在洪流中夹杂着大量泥块和石块。同时,泥石流一般在植被稀少的山坡地带发生比较频繁,水土流失程度也会因此变得更加严重。如果在岩土施工中随意将挖出的山体堆放在山坡区域,那么一旦遭遇暴雨天气,就会爆发泥石流字啊还。

3.地质灾害防治工程技术应用分析

3.1抗滑桩技术

此技术可以有效防治山体滑坡灾害,也是十分传统的一种地质灾害防治技术,是一种被动支护方式。以往的支挡结构通常都是以被动限制机制为基础,也就是利用支挡结构自身强度和刚度承受侧向推力,其主要目的就是保证土地整体结构的稳定性。并且,抗滑桩一般都是凭借土体和周边岩土所形成的共同作用力,将推力传递给稳定岩体,从而发挥出固定与被动抗力的效果,抵抗滑坡灾害带来的推力。而且桩在滑坡中可以改变其状态与形变过程,能够使滑坡逐渐转变为稳定状态。这也说明抗滑桩技术具有十分突出的分段性,主要控制上部滑体的形变破坏过程,在提高下部滑体整体稳定性方面发挥着重要作用。目前,大部分抗滑桩设计都是根据抗弯构件进行,人工挖孔方桩是主要方式。另外,抗滑桩技术具有桩位灵活与抗滑能力强等优势,在具体应用过程中要坚持桩群概念设计,分析岩体和土体之前的相互作用关系,保证抗滑桩与岩土体之间可以形成一个整体,避免出现岩土与抗滑桩分离问题。因为滑梯在滑动过程中对桩产生的作用力不均匀,破坏很有可能是从第一排开始破坏,随后荷载会进行重新分配,破坏也会逐渐发展,进而形成突发形式的高速滑动。

3.2地表与地下排水技术

应用此技术方法可以有效减少地表水渗入,存在于滑坡体当中的水体也会在短时间内排除干净。但水在地质灾害中所造成的危害较大。一是土质灾害体孔隙水渗透压力明显加大。二是地下水会对滑带土产生化学或物理反应,滑带摩擦系数将明显降低。现如今,应用排水措施处理这一问题效果十分显著。比如某山体滑坡在治理过程中,一般都会采用地表排水和地下排水相结合的方法,通过分析其稳定性可以得知,在地下水位降低到一定标准的时候就会无法满足抗滑稳定要求。而通过排水沟建设可以基本满足抗滑稳定的需求。另外,由于地质灾害所具备的水文条件比较复杂,所以当前地质分析计算公式基本都来自于供水水文地质。所以,采用地下排水技术经常会出现数据不足和耗资较大等问题。因此,针对地下排水技术实施方案需要不断完善。

3.3加筋技术

在加筋技术应用过程中,不管是选择土工复合带还是土工格栅加筋技术,在筋和土相互作用之后的复合材料形变机制依然是当前加筋土技术重点研究的焦点话题。现如今,计算分析方法有待深入研究,这也是影响加筋土工程设计方案的重要因素之一。应用在地质灾害防治工程中的土工合成材料开发以及土工布防治示范区建设,都是当前加筋技术重点研究和应用的主要领域。

3.4土钉技术

土钉技术在治理坍塌型滑坡和土质边坡防护中的应用效果十分理想,不仅可以改善土体结构,还可以对土体抗剪强度进行强化。同时,土钉可改良不稳定地质体结构,增加不稳定地质体的力学强度,钢筋与水泥砂浆是常用的原材料,不需要添加任何预应力,可以一次性完成注浆,而且土钉遵循的是加筋机理,归属于加固体系范围内,岩体当中的短锚杆和土钉作用机理相类似。另外,锚杆不仅可以对不稳定地质体结构进行合理改善,还可以将其固定在稳定地质体上,一般都会以加固体系和锚固体系复合作用为基础。除此之外,土钉在复合土体当中的作用不仅可以作为骨架,分担一部分作用力,还可以起到控制坡面形变的作用。在复合土体当中,土钉和土体可以共同承担土体自重应力。如果土体出现开裂问题,那么土钉分担作用就会表现更加突出。此时土钉内就会产生弯剪和拉剪等复合应力。针对坡面形变问题,还可以在坡面上设置与土钉连接为一个整体的挂网喷混凝土与钢筋混凝土面板,这也是限制坡面膨胀和开裂发展的重要条件,在抑制土体开裂形变方面表现的十分重要。

4.结束语

总之,地质灾害防治工程开展效果与人民群众生命财产安全密切相关,是一项投入大量人力、物力、资金和技术的系统化工程。因此,针对容易发生地质灾害的区域要进一步加强调查和巡查,在各个关键阶段做好综合协调和有序衔接。在此基础上,结合地质灾害特点和发生规律,采取多样化的灾害控制手段,确保在地质灾害发生时能够将伤亡和经济损失降到最低。



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