巖土工程地質災害防治技術及措施

時間:2022-03-11 02:45:59

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巖土工程地質災害防治技術及措施

摘要:隨著經濟的發展和工程的發展,地質災害已對我國的地質環境造成嚴重影響,地質災害的發生頻率和程度在不斷增加。為了更好地預防地質災害的發生,我們將采取有效的地質災害管理措施,確保日常生活和人身安全。本文論述了巖土地質災害的特點、風險及防治措施。

關鍵詞:巖土工程地質災害防治技術;防治措施

巖土工程是歐美國家在1950年代和1960年代引入的一種新的土木工程技術系統。隨著巖土工程的反應和發展,現代土木工程的建設水平已大大提高。但是,在巖土工程中,地質災害會對巖土工程造成巨大的破壞。因此,為了保證巖土工程的質量和性能,必須對巖土工程中的地質災害防治給予應有的重視。結合工程實踐,采取科學合理的措施,提高巖土工程安全性。根據地質基礎災害的特點和危害,分析了地質災害的防治技術和措施,并對防治措施進行了詳細闡述,從而對今后我國巖土災害防治起到一定的借鑒作用。

一、巖土工程與地質災害的內涵

地質工程學是研究和解決與地質相關的技術問題的科學,從規劃到完成再到項目運營。地質機構乃至地球環境治理也是巖土工程系統的一部分,它包括巖土工程和地質災害預防與控制工程,但后者更能反映其特征。巖土工程是指機械工程中對巖石和土壤的開挖和加固。地質災害是指自然因素或人類活動對人類生命財產造成的損害,這是一種嚴重破壞環境和人類生存發展資源的地質現象。地質災害的預防和控制旨在預防和預防由自然或人類活動引起的有害地質現象。在我國,據資料顯示,近年來地質災害大多是人為因素造成的,地質災害造成的經濟損失約占全部自然災害的1/5。因此,人類應該減少危害生態環境的行為并及時采取預防措施是減少損失的最重要方法。

二、中國地質災害的特點與危害

中國是一個地理位置獨特的國家。西部是世界最高的青藏高原,東部是太平洋,南部是世界上最大的構造帶與特提斯構造帶的交匯點。此外,由于中國經濟落后,人口多,可持續性差,災害十分普遍,強度高,頻率高,影響大,損耗大。地質災害的發生將嚴重破壞水資源、自然資源、旅游資源和生態資源,給經濟造成了巨大的損失。地質災害可分為兩類:第一類主要是自然因素引起的,第二類主要是人為因素引起的。第一個問題涉及環境問題;這是地質自然災害。由于人類歷史的演變,這些災難是不可避免的。二是人為地質災害為主。它們被稱為第二類環境問題,是人為地質災害的一部分。隨著社會經濟的發展,這些災難往往會增加,我國地質災害所占比例超過50%。地質災害的主要原因是人類的行為,特別是能源資源的不合理開發。(一)滑坡。滑坡是指在一定的重力作用下,沿著某一薄弱面地帶,受自然侵蝕的自然現象,像河流侵蝕、地下水活動、雨水侵蝕、地震等,斜坡上的土壤或巖石會從斜坡上滑下。滑坡原因如下:1)地震;2)降雨和雪融化;3)地表水侵蝕;4)河流和其他地表水在斜坡處的持續侵蝕;(5)邊坡層開挖;(6)蓄水排水。滑坡防治措施:防治滑坡,必須做到早發現,盡早了解情況,綜合治理以及力爭治標不留后顧之憂。結合邊坡失穩因素和滑坡形成的內外條帶,可從以下兩個方面采取滑坡防治措施:(1)滑坡的發生通常與水的影響密切相關,為了消除和減少地表水和地下水的危害。因此,特別重要的是消除和減少斜坡水造成的損害,其目的是降低孔隙水壓力和流體動壓。具體措施如下:為防止周邊地表水進入滑坡區,可在滑坡邊界處開挖溝渠。在滑坡區域,可以在斜坡表面上形成排水溝。頂層可以用磚石或人工植被覆蓋,以防止地表水泄漏。它還可以在巖石表面上懸掛網,以保護斜坡。(2)提高山坡巖土的強度,減少打滑力。常用的措施有:減少吊掛,減輕負荷,減少斜坡高度或斜坡角度以提高斜坡穩定性。常用的方法包括:建造擋土墻,阻擋其他不穩定的巖體;將鋼筋樁用作防滑樁支撐;適合破碎巖石邊坡的弱表面結構加固;SNS邊坡防護技術。(二)崩塌。在陡坡上,由于根本性的低效、破碎或地面濕滑、失去穩定性、地質現象、突然脫離母體、堆積在坡腳(或沖溝)坍塌而形成的崩塌和垂直裂縫。崩塌的原因有:(1)礦產資源開采;(2)公路建設開挖;(3)水庫、渠道供水;(3)礦產資源開采;(4)廢渣填筑;(5)強烈振動。主要的防治措施如下:(1)遮擋:對滑塊的上坡。這種方法一般用于預防和控制中小型崩塌,在鐵路建設中經常使用。(2)攔截:只有在雨季才有落石、局部剝落和輕微崩塌,可以在坡腳或半邊坡結構處進行邊坡布置;修建石墻阻止落石,這些措施在鐵路工程中也經常采用。(3)擋土墻:在大型巖石、突出或不穩定的巖石中,修建支護、擋土墻或廢鋼軌支護。(4)欄桿及護岸:部分邊坡易風化剝落,施工欄桿防護及水泥邊坡等,可采用一般邊坡。(5)裂縫、接縫和孔洞可以用碎屑填充,空隙也可以用碎屑水泥填充,可以防止裂縫和孔洞的進一步發展。(三)泥石流。泥石流是由于降水(暴雨、冰川融雪水)發生在山谷或山坡的特殊急流中,在地勢陡峭的地區更容易發生。泥石流可能與巖石碎片混合,造成嚴重后果。造成泥石流的原因有:(1)不合理的挖掘;(2)不合理的傾倒土壤、礦渣和巖石;(3)森林砍伐和復墾。防止泥石流的措施:根據廢物流的發生規律和活動強度,綜合規劃,結合技術措施和生物措施,嚴格落實水土流失控制,最大限度地減少人類活動對植被和水土流失的破壞。(四)地面變形。地面變形包括地面沉降,地面塌陷和裂縫。我國城市中地面沉降的三個原因:一是礦產資源引起的地下開采沉陷量不合理;二是地表巖溶活動引起的地面沉降;三是大量地下水開采引起的地面沉降。地面沉降是由自然或人為因素引起的一種動態地質現象。地面塌陷規律為:(1)巖溶發育強烈的可溶巖分布區或巖溶巖與不溶巖接觸區;(2)巖層劇烈震動的斷層帶;(3)松散。蓋層較薄,主要由砂巖組成,底部粘性層缺失或很薄(一般小于1-2m);(4)有潛水和巖溶水兩個含水層分布帶;(5)在巖石表面起伏頻繁的基底區,受排水影響大,巖石下沉到地下水位;(6)地下水位埋藏較淺的低洼地區。(五)地面沉降。由于地下資源的不斷開發,特別是各種石油資源和礦產資源的開發,造成大量地下洞室。此外,地下城市和地鐵的建設也導致脆弱土層變得更加脆弱,最終導致地面塌陷。因此,地下水的補給率滯后于利用率,導致地下水出現許多空洞。如果不及時發現,將導致地面沉降。在地面沉降防治中,必須重視工程建設過程中的地下支護。只有支護工作到位,才能在一定程度上應用,防止地面沉降的發生。對于原地下洞室的填筑工作,避免地面沉降的發生威脅到人民的生命財產安全。對地下水過度開采造成的空洞,可在靠近地面的位置進行充填。同時,要高度重視,做好地質災害防治預案,確保問題在最短時間內得到解決。(六)為地質災害風險分析。地質災害期間人類活動的加劇或加速造成的損失遠遠大于一般地質災害造成的損失。土地資源開發和鐵路、公路的開挖建設,一般來說,會加劇水土流失、土壤退化、巖石破碎、泥石流、荒漠化等地質災害的發生,也可能導致水土流失、滑坡、洪澇災害,人為的因素也能引起滑坡和巖溶塌陷之類的災難。誘發地質災害具有以下特點:一是在自然地質發展和氣候變化過程中,巖體長期穩定直至不穩定。自然演化時間大大加速了巖土巖性的變化,導致重大災害。其次,地質自然災害的發生受一般重大事件的影響,并受到一定的限制。在人為因素的激勵下,其危害更為嚴重。例如,由于森林資源的破壞和大規模發掘,導致區域環境的惡化,導致區域干旱和洪水,甚至是全球荒漠化。地質災害也影響全球變暖;第三是災難性損失巨大。此外,地震也是地質災害對人類破壞的結果。經濟發展的發展,每年人為地質災害造成的損失估計約為500億元。地質災害的風險是地質災害的幾百到一百倍。每年,洪災造成的損失超過2000億元,死亡1432人。

三、巖土工程地質災害防治有效措施

(一)工程措施。依據現行地方災害防治工程相關規范,我國目前的工程預防和控制地質災害措施高于主要有排水和攔截,支護和擋土墻技術,加固和護坡技術。工程措施是減少地質災害可能性的重要手段,但也有一定的適用條件。如路塹邊坡滑坡、地表排水、前緣支路等方法進行防災,對于滑坡規模較大的邊坡,應根據地質勘察報告采取綜合防治措施,提高治理效果,確保邊坡穩定可靠。(二)生物措施。主要生物措施是有效防治造林、退耕還林等預防地質災害。通過種植,可以大大提高水土的穩定性,即使在強烈的侵蝕和震動下也不會發生滑坡等災害。此外,該地區的環境還能得到很好的改善,并持續對環境起到良好的保護作用。在泥石流災害易發地區,要根據實際地區和國際經濟條件,采取植樹造林等防災減災措施。(三)規避措施。所謂避讓措施,就是在地質災害發生前做好充分的應急準備,制定合理的民防預案,解決與地質災害的沖突,減少地質災害造成的損失,主要采取以下措施:1)避雨措施是工作重點。在避讓過程中,要注意雨天造成的災害,采取必要的預防措施,減少巖土地質災害造成的損害。在采取預防措施的過程中,應盡量采取安全轉移,使雨天災害的防治工作更快、更有效。2)應采取搬遷措施,避免發生一些較大的地質災害。在這一過程中,政府將提供資金用于當地居民災害的發生,從而最大限度地減少安全隱患。避讓措施需要大量的物力和人力投入,需要拆除原有房屋,修建新的房屋。(四)加強生態環境建設。防止發生自然條件,土壤,植被和其他自然原因引起的巖土災害。因此,針對生態環境變化的生態防治方法可以有效減少巖土工程災害的發生。這些措施主要是通過植樹來保護斜坡,改善土壤質量是減少地質災害發生率的重要途徑。生態防治方法不僅作用很大,而且投資少,降低經濟成本。地質災害頻發主要是由于生態環境的破壞和自然修復能力差,其他工程的建設將進一步加劇對自然的破壞。因此,加強生態防治是一種長期有效的經濟,經濟和實用的方法。

四、結束語

巖土工程是根據工程實際情況、施工現場情況、場地地質、地形等信息,能夠實時了解的聯合技術項目。確定優化設計,控制施工過程中的風險,對地質災害的影響要控制在最低限度。目前,地質災害的發生概率和影響范圍不斷增大,需要根據地質災害的具體內容和防治措施,采取相應的防治技術,通過多種方式與防護相結合,工程順利進行。另外,整個過程要求我們了解施工環境進行實時監測和分析,通過技術和各種措施將地質災害對工程的影響降到最低。

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作者:曹際妹 單位:山東泰信巖土工程有限公司