云南省地质工程勘察总公司云南昆明650051
摘要:我省地形复杂,在岩土工程施工过程中,需要切实做好地质工程勘察工作,并结合勘察信息加强地质灾害防治和预控,有效保障工程与相关人员的安全。当前我省岩土工程中常见的地质灾害类型有滑坡、泥石流、地面变形和塌陷等,为了有效保障岩土工程施工建设的安全性与可靠性,需要充分遵循安全可靠与消除隐患的原则,采取科学的防治技术与措施,实现岩土工程地质灾害的有效防治与预控。本文以云南省澜沧民用机杨为例,对工程建设过程中地质问题及地质灾害防治进行了简要的阐述,以期提供一定的参考价值。
关键词:岩土工程;地质灾害;防治
1云南省澜沧民用机场概况
机场面积不大,属国内小型机场。根据设计可研资料,机场中部整平标高1341.6m,跑道西北端标高1333.8m,东南端标高1349.4m。用1:1万的地形图初步计算全场土石方以及面净空处理的土石方,挖方约2065.7万m3(含端、侧净空处理量),填方约2169万m3,合计土方量4234.7万m3。
2工程地质条件
2.1岩土体类型
该工程根据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001),按岩土成因、岩性、结构类型、力学强度等,工程岩土体划分为松散土体与岩体两大类。
松散土体为粉质粘土、含碎石粉质粘土、含角砾粉质粘土多层土体,其特点是结构松散、欠固结、力学强度低,工程性质差。工程建设存在不均匀沉降问题。人工开挖边坡时,易产生坍塌、滑坡。
较软薄~中层状石英砂岩夹页岩岩组以全~强风化为主,结构较破碎,强风化层厚度一般<5m,岩石物理力学性质差,具较低的抗压强度,稳定性差,边坡开挖易发生滑坡以及塑性变形等。
坚硬中~厚层状强岩溶化灰质白云岩岩组岩石致密坚硬,性脆,力学强度较高,但由于构造裂隙及岩溶较发育而破坏其岩石的完整性,降低了力学强度。岩溶发育,可能产生岩溶塌陷,边坡开挖可能形成崩塌、滑坡等。
较软蚀变凝灰岩、火山角砾凝灰岩岩组风化较强烈,遇水软化严重,力学性质差异大,稳定性差,边坡开挖易发生滑坡、坍塌等。
2.2软弱结构面
该机场工程区内地层岩性变化不大,大部分地段地处碳酸盐分布区,局部软硬相间,形成多种不同形式的软弱结构面,主要为土石接触界面和地层中发育的节理裂隙面。区内地质灾害的产生与形成往往是多种软弱结构面共同作用与各种自然条件(降雨、地震)相互作用的结果。工程建设边坡开挖过程中,有可能沿上述两种软弱结构面产生滑坡、崩塌等危害。
3工程建设场地工程地质条件导致出现的地质灾害
由于机场建设区域所在位置为溶蚀~侵蚀中浅丘地貌(局部为深丘地貌,如扎母地岩子)、溶蚀~侵蚀槽谷地貌和低山地貌三个地貌单元,地层主要为碳酸盐岩,其次为碎屑岩。因线路工程地质条件变化较大。该工程存在的地质问题为:
碳酸盐岩地层岩溶强发育,具有产生岩溶塌陷的条件,可能产生岩溶塌陷,损坏地基;
第四系分布广泛,结构松散,厚度分布不均一,物理力学性质低,可能引发路基不均匀沉降;
地基土主要有第四系和可溶岩组成,易形成为不均匀地基;
碎屑岩岩体风化作用强烈,加上工程建设要进行大量的挖填方工作,形成的深挖高填边坡,边坡较高,边坡稳定性较差,易产生滑坡、崩塌等地质灾害;
场地周边构造较发育,处于断裂挟持地带,地壳运动易对场地稳定性造成影响;
场地进行整体改造后,改变了水文地质补、径、排条件,对地下水影响较大,可能会导致地下水位上升,浸泡软化地基,产生沉降失稳等。
4机场地质灾害防治技术与应用
4.1滑坡防治技术
滑坡由于其诱发的因素有很多,因此解决滑坡灾害的重点是依据地理位置详细的分析可能导致滑坡灾害的原因,将潜在的风险控制在最低。国内对于滑坡的预防方案主要有两个:第一,提高山坡地段的地质结构力学的强度,如在上坡上面多种植绿色植被,加固土壤的附着力,这种方法是治理滑坡发生最有效的方案。目前大量治理滑坡的方案当中降低斜坡的载重或者加强该区域附近地质力学强度是最为高效的治理措施。第二,大多数发生滑坡的地方其诱发因素,都是由于大量的水浸泡导致土壤的粘附力下降,导致地质强度下降从而发生滑坡。因此,对于这在种类型的防止,我们可以以防止地下水侵蚀山坡为主要防止措施。首先,采集该区域的地下水以及周围环境详细信息;其次,建立有效的排水设施;最后,采用垂直控排水等方法将山体中的水经由排水设施运输到安全的区域,在排水设施建立的工程中一定要预防地表水回流到滑坡的区域中。
4.2地脉变形防治技术
地脉变形是一种危害程度极大的地质灾害,一旦出现这种地质灾害,轻则影响施工的效率,重则使得项目被迫停止,并且这种地址从灾害对周围人员的安全也是有极大的威胁的。目前对于地脉变形的防止措施有两种方案:第一,对于产生地脉变形的区域采用简单的填埋处理,然后经过极其夯实,运用于填埋的物质一般是石块和一定比例的粘土。这种方法成本低廉效率高,通常处理地脉变形这种方案被大家所接纳。第二,直接将极其将分裂的地方运用强大的机械力使得变形的地方恢复到正常的地质结构,然后在经过进行人工的土壤回填,恢复到原本的水平面高度。
4.3加强监测报警和动态监测
监测可以及时掌握环境变化情况,并利用科学技术深入分析环境变化背后隐藏的灾害隐患信息。报警则是在建立灾害报警系统基础上,结合监测反馈信息,及时向周边群众发出预警防灾信号。通过完善的建立监测报警系统,可以动态监测地质环境所发生的具体变化,结合检测结果及时发出预警信号,使区域居民和防治部门及时作出防治响应和应对,对后续地质灾害防治工作提供重要支持。同时,要对地质灾害险情进行动态监测,以科学评价相关地质灾害活动,保障防治技术的正确运用。
4.4采取适当的必然措施
地质灾害发生的时候会对一定范围内的居民安全构成威胁,在条件允许的情况下,施工单位应该根据地质灾害的具体位置,结合本地区的气候情况,采取适当的避让措施。比如:针对附近居民区制定有效的灾害防治专项方案,结合实际情况制定安全计划,对区域范围内人员及财产安全做好安全转移。与此同时,在转移前选取合适的地理位置作为避难所,对于容易发生地质灾害的地区和灾害发生后较为严重的地区,应该加大资金投入力度,适时开展变迁转移活动,将地质灾害发生所造成的危害降低到最小。
4.5完善的建立地质灾害监测预警体系
要对岩土工程地质灾害实现有效的防治及预控,需要结合地质部门与社会各界的力量,完善的建立地质灾害监测预警体系,尤其针对地质灾害发生频率较高的地区,要着重加强防灾抗灾的教育和宣传工作,全面普及地质灾害预防、逃生自救以及先兆识别等知识,切实提升当地人民群众的防灾意识。同时,要团结科研部门与媒体等社会力量,借助现代化信息技术构建地质灾害信息互动平台,及时获取群众反馈的灾害信息,并第一时间进行核实与响应,加强预警。另外,要进一步扩大预警信息覆盖范围和地质灾害监测区域,最大程度的减少由于地质灾害造成的人员伤亡和财产损失。
结语:
岩土工程建设是我省城市经济发展的基础保障,在建设过程中受到地质条件、水文环境等多方面限制,容易产生地质灾害问题。面对这种情况,工作人员在进行地质灾害防治过程中应该了解本地区的地质条件,对可能存在的各类灾害做好提前的预测,制定针对性的防治方案,将地质灾害风险控制在最小。对于灾害的防治与预控来讲,不仅要关注安全问题,还要选择合理的工程措施,保证质量目标、进度目标的实现,充分发挥灾害治理的作用,保证岩土工程的顺利完成。
参考文献:
[1]郭建如.岩土工程地质灾害方面问题的具体分析[J].四川水泥,2017(12):315.
[2]宋睿智.岩土工程地质灾害的成因及防治措施分析[J].山西建筑,2017,43(22):68-70.
[3]罗凯.岩土工程地质灾害成因及防治[J].住宅与房地产,2017(09):177+234.