山体滑坡成因及防治措施探讨

山体滑坡成因及防治措施探讨李青安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院241000摘要：山体滑坡是工程建设项目中危害极大的地质灾害之一，如何针对工程的自然环境和实际施工条件分析滑坡的种类与成因，并提出切实有效的防治措施是本文论述的重点和难点。关键词：山体滑坡；成因；防治1概述山体滑坡，是指山体斜坡上某一部分岩土在重力(包括岩土本身重力及地下水的动静压力)作用下，沿着一定的软弱结构面(带)产生剪切位移而整体地向斜坡下方移动的作用和现象。俗称“走山”、“垮山”、“土溜”、“地滑”等，是比较常见的地质灾害之一。例如，在水利施工活动中，经常会遇到山体滑坡，如果没有采取有效的预防和应对措施，会给施工方造成巨大的经济损失。因此，必须要高度重视工程建设山体滑坡的防治和预防工作。2山体滑坡的种类及成因分析2．1山体滑坡的种类2.1.1边坡坡度较陡，倾角比较大。如果在雨水多发季节，山体中含水量会明显增加，此时坡体自重显著增加，相应的剪切应力也会增加，水分浸泡导致山体内部土壤内聚力减小，使得部分山体失去受力平衡而滑动。2.1.2山体中存在倾斜岩层或者山体下岩层距离边坡较近，边坡倾角较大。如果山体上方存在建筑物，此时山体就会在建筑物重量、山体中雨水含量增加的作用下导致山体内部内聚力下降，最终山体失去受力平衡，引起山体土壤活动。2.1.3由于不合理的施工活动导致山体下方坡脚被挖开或者人工挖掘的沟渠将山体底部切断。在雨水不断浸入坡体增加其负荷的情况下，坡体受力不断增大，其内部内力平衡被打破，山体的部分岩土出现松动向坡脚滑动。2.1.4在一些地质结构不稳定的坡体上建设工程项目。例如房屋、修建公路等，工程项目会增大坡体的自重重量，在雨水浸泡和岩土风化的影响下，坡体内聚力会明显降低，坡体内部最终失去受力平衡，导致坡体上方泥土整体性松动和下滑。2.1.5在倾斜岩体中，其组成成分比较复杂，有土壤、泥沙、片岩、云母、石灰石等容易吸水、易风化的土壤成分，在雨水多发季节或者风季，岩土吸收了过量雨水导致山体自重显著增加，同时岩体底部部分风化严重，在山体上方岩体存在较大的坡脚情况下，随着山体自重的增加和底都支撑力的下降，山体上方的土壤随之发生松动向下方运动。2.1.6山体中的倾斜岩层内部具有脆弱的受力结构，岩土成分分化明显，存在严重的裂缝，坡体内部土壤内聚力较小，山体长期遭受雨水冲洗浸泡，裂缝中藏水率较大；或倾斜岩层有缓于斜坡的断层，岩层下方具有充沛的裂缝水量、岩体风化严重，在施加外力的情况下岩体内部受力平衡被打破，导致岩体土壤出现松动。2.1.7坡体底部在河水冲刷、坡底部岩土风化的作用下，其底部支撑力不断下降；或者坡顶土壤吸水性较强，长期储存了大量水分在坡体土壤中导致坡体自重不断增加，最终打破受力平衡，形成山体滑坡。2.1.8如果在坡顶部开展施工活动，施工使用的大型施工设备在工作时会产生明显的震动，在不同频率的震动影响下，坡体内部岩土摩擦力和内聚力下降，在坡体自重的作用下，坡体泥土松动向坡底运动。以上几种滑坡中，前4种情况比较多发，大多由建筑施工活动引起。引起山体滑坡的因素十分多样化和复杂化。实践表明，水因素是导致山体滑坡的主要成因。如果在施工活动中没有处理好地表水、地下水和工程用水排放，或者工程施工改变了地质水文结构，导致地下水涌入到坡体土壤中，降低土壤内聚力，增大了整个坡体的自重，使得山体内部岩土之间的摩擦力和粘稠度下降，最终破坏了山体受力平衡，导致了山体滑坡。2．2山体滑坡的原理分析导致山体滑坡的因素十分多样化，例如山体土壤水分含量增大、土壤中砂土成分比重过大、土壤中岩土成分过高土壤内聚力下降、土壤中植物根须生长情况等。因此上诉受力分析只是十分简单化的理想条件下适用，还需要在具体问题中结合实际情况综合分析。3预防滑坡的措施3.1在施工之前，要全面勘探施工地点地质情况，掌握一手地质资料信息，例如土质成分、岩层结构、土壤含水量、地下水位、地表水量等，要针对滑坡区域进行详细的地质分析，制定科学有效的防护措施，为后期施工提供稳定的地质灾害保护。3.2要保持边坡坡度适度。坡度要尽量平缓，成阶梯形分布，中间要增加多级平台来巩固。对不同的土质选择不同的坡度防护方案。最关键的是要保证坡度角小于土的内摩擦角，将不稳定的部分铲除，以提高坡度的稳定性。如果坡脚有多余的土方和石料，可以将其搬运至坡脚处，形成挡土堆或修筑台地，坡脚新的土方坡度角度要大于原坡度，以提高其对原坡的反压作用，防止坡体下滑。3.3要做好边坡排水、泄洪及防滑准备措施。例如排涝渠、集水池、导流沟、挡土墙等。要做好地表水的分流处理，防止其渗入山坡土壤中，降低坡内土壤的内聚力。3.4在滑坡段周边挖掘拦水沟，防止地表水在坡顶渗透。排水渠方向要与坡度一致，沟内要做好防渗透处理，沟与滑坡之间保持3O°-45°。要定时对拦水沟进行清淤，防止其阻塞。3.5对于坡顶堆积的比较松散和容易风化的岩石，要采取加固处理，要尽量提高坡顶绿化率，通过植物根须来巩固坡顶土壤，增强其内聚力。3.6对土坡进行施工之前，要制定合理的施工方案，防止人为施工增大土坡的不稳定性。如果要对坡脚进行土方施工，要及时对挖除部分设置挡土墙进行加固，挡土墙背面要设计排水渠和排水口。3.7要尽量避免在坡脚开挖土方，在坡顶堆压重物。在坡顶上开挖土方要采取由上至下的顺序，回填时则要按由下至上的顺序。不要在同一时间内在坡顶堆积大量土壤，最大限度减少坡顶自重。3.8如果坡体周围有河水流经，可以在河道边沿堆砌砖石，架设石笼来提高其稳定性。4滑坡的整治对滑坡实施整治施工之前，要掌握滑坡地段的土质情况、土方大小以及滑动程度等资料信息，要根据滑坡的成因来制定科学合理的整治方案，最大限度避免在整治过程中发生二次滑坡。一般在干燥天气开展滑坡整治，主要措施有开挖排水渠、减少坡顶土方、安装支护、修建挡土墙等。如果滑坡是由坡顶变形引发下部挤压式产生的，则要重点清除坡顶土方、减少坡顶自重；如果是坡下部先发生变形、导致上坡下滑，则应该加强对坡底部的支护整治。5结束语本文全面分析了山体滑坡的成因，并针对工程建设中出现的几种常见滑坡情况提出了整治方案和措施，希望本文的研究能够起到抛砖引玉的作用，今后有更多相关工程技术人员开展这方面的研究，为整治工程建设山体滑坡提供理论指导。参考文献[1]徐峻岭,王恭先.滑坡学与滑坡防治技术.中国铁道出版社;第1版,2004年8月[2]徐邦栋.滑坡分析与防治.中国铁道出版社;第1版,2001年5月[3]郑颖人,陈祖煜,王恭先.边坡与滑坡工程治理(第2版).人民交通出版社;第2版,2010年8月