岩土工程地质灾害防治技术及预控

发表时间:2020/8/13   来源:《科学与技术》2020年3月第8期   作者:王峥峥
[导读] 在社会及经济快速发展的背景下,岩土工程开发的规模及数量不断增大
        摘要:在社会及经济快速发展的背景下,岩土工程开发的规模及数量不断增大,这加快了各种生态资源的开发速度,但也对地质环境产生极大的破坏,最终引发地质灾害而威胁人们的安全。对此,需要加大地质灾害防治的研究力度,找出有效措施以防止地质灾害的发生和蔓延。基于此,本篇文章对岩土工程地质灾害防治技术及预控进行研究,以供参考。
        关键词:岩土工程;地质灾害;防治技术;预防途径
引言
        在岩土工程地质灾害防治过程中,为保证防治工作达到预期的效果,避免对人们造成不便,需要按照相关规范合理进行。按照规范和措施做好防控,降低岩土工程地质灾害发生的概率。
一、岩土工程地质灾害内涵
        岩土工程地质灾害会造成大规模人员伤亡与经济损失。为使其他建设工程的地基承载力、刚度与强度符合设计标准,需事先开展岩土工程,通过对岩土结构进行一系列的开挖与加固处理,创造更加符合安全要求的施工基础条件。而岩土工程地质灾害防治工作则是对自然或人为影响而出现的地质灾害问题进行及时处理,降低地质灾害发生概率,控制地质灾害带来的各类损失,保障建设工程顺利开展。
二、岩土工程地质灾害防治的重要意义
        现阶段国内建设工程数量不断增多,虽然为市场经济的快速发展营造出良好环境,但也使地质资源受到严重破坏。20世纪60年代,岩土工程理念首次由美国引入到我国,主要担负起解决岩土与土木工程建设问题的重要职责。就目前来看,岩土工程施工企业之间竞争矛盾不断激化,部分岩土工程施工部门因过于追求工程施工效率与经济成本,忽视岩土加固环节,导致地质灾害频繁出现。因此为充分发挥出岩土工程在开挖与加固岩土体,为后续工序创造良好施工条件中的积极作用,需认清岩土地质灾害的症结所在,针对地质灾害特征,采用有效的防治手段,把岩土工程施工期的危害因素控制到最低范围内,尽早实现岩土工程综合效益最大化发展目标。
三、岩土工程中地质灾害频发的原因
        岩土工程地质灾害形成的原因可以主要划分成两种:(1)因大自然活动的影响作用而形成的地质灾害,即自然地质灾害。自然地质灾害属于第一环境问题,一般不易受到人类的活动影响而出现大的迁移及变化,这也就是说自然地质灾害有着很强的固有形态及自然特性。(2)受人类活动影响而形成的地质灾害。这类地质灾害属于第二环境问题,主要是由于人类为了生存发展而大量开发自然资源及建设各种工程,对自然环境及地质形态形成很大的甚至不可修复的破坏,进而形成了各类地质灾害,威胁人类安全。这类地质灾害有着明显的人为性,和自然地质条件没有任何关系。
四、岩土工程地质灾害防治技术
        (一)加固技术
        地基加固技术在地质灾害防治中属于常见的防治技术,为预防地质灾害,采取加固的措施让地质工程的稳定性得到巩固,可以起到很好的稳定作用。在地基存在问题的情况下,使用加固技术,如夯实法、预压法等提升地基层的稳固性,加固之后的地基稳定性得到大大的提升,对保证建筑的稳定性起到了非常好的作用。预压法有2种方式:真空预压和堆载预压。真空预压运用于土层厚度大的地方;土层厚度小的地方使用堆载预压法强化地基的稳定性。使用加固方式加固过的地基需要使用网格法,将黏土或者是黏性大的土层进行再加固,填充岩石之间的缝隙让岩土工程的密实度得到强化。对于土层的加固,还可以使用灌浆法、电化学法等进行。
        (二)锚固施工技术
        锚固施工的主要目的是针对边坡地质存在的隐患进行施工处理。在锚固施工中施工人员需要掌握实际的地质情况判断该地质是否可以运用锚固施工。从工程地质学出发,锚固技术适合运用在硬质土层中。运用锚固施工技术需要钻孔,所以需要考虑施工使用的机械设备。钻孔机分为全液压履带式钻孔和轻型液压钻孔机去,前者主要运用在钻孔深度大、需要孔径大、地质条件相对复杂的地质环境中;后者由于本身灵活轻便的优势,更适合运用在峡谷或者是山谷地区施工。在进行施工的过程中需要严格控制材料,锚固施工对材料强度要求很高,需要耐腐蚀性等,注浆的材料有水泥砂浆、水泥浆等,必须确保这些材料的强度和原料达到质量要求之后才可以正式投入使用。锚固施工孔径直径偏差约为5mm,浇筑溶液要保证质量。


五、岩土工程地质灾害防治手段
        (一)扩大植被覆盖面积
        为从根本上控制岩土工程地质灾害发生概率,需相关管理部门扩大植物覆盖面积,修补因工程施工所造成的地质环境破坏。切实提升植树造林重视度,确保所应用的生物手段能有效改善当地气候。结合各地区生态环境情况,制订更长远的地质灾害防治手段,如退耕还林、封山育林等,只有将环境保护工作落实到位,才能最大限度地防治地质灾害。
        (二)生物预控
        生物预控措施是指运用生物条件改善自然环境降低地质灾害发生可能性的一个过程,改善自然环境保护生态的平衡与稳定属于经济性非常强的防治技术,可以降低地质灾害防治过程中的投入成本,并且有很好的生态效果。对于很多地质灾害频发的地区,基本上都是生态环境破坏严重、工程建设破坏形成的地区,在这样的地区内植树造林,保护原本的生态环境,合理放牧,禁止过渡开垦、放牧等,减少对生态环境平衡造成破坏,从理念上吻合我国当前提倡的可持续发展观念。在建筑施工上也需要树立起可持续发展观念,减少人为活动对自然生态造成的影响,合理开采自然资源,避免过度破坏毁坏生态平衡,造成更严重的生态破坏。
        (三)减重反压法
        针对因边坡上方失稳而造成的滑动面上陡下缓形状、滑动面不深、滑坡等问题进行治理时,可以选用坡顶挖方的减重反压法。其中,就前缘失稳的牵引式滑坡而言,在实际操作中可以通过在滑坡前缘位置设立片石垛来实现反压加载,同时加大抗滑位置的土重,促使滑坡能够获得全新的平衡与稳定。
        (四)地面变形防治
        地面变形防治常用技术主要包括如下3种:(1)强夯技术。该技术是通过夯锤的锤击力来夯击土体,使其足够密实,增强土壤结构强度,防治地面出现坍塌。此项技术多用于土质软弱区及松软泥土夯实中。(2)填堵法。此技术在较深的塌陷坑洞中应用最多,实际应用时,先清理掉坑洞中既有的松软土体,再在坑洞内回填块石及碎石,进行放滤,接着铺设一层黏土,最后通过夯锤来夯击密实。(3)灌浆法。此技术多用于加固余岩土施工中,具体操作过程:自岩体孔洞或人工钻孔中把提前制成的浆体灌入,待浆体凝固后达到增强岩体结构强度的目的。
        (五)引进先进地质灾害监测技术
        在岩土工程地质灾害发生前,会出现明显征兆。如滑坡发生时,地面会出现大面积位移、开裂等情况,需具有一定的地质灾害防治意识,对这些征兆进行细致分析,从而制订更加有效的预警措施,在地质灾害发生前做好疏散或损失控制工作。同时,在岩土工程各施工环节中,引进先进的地质灾害监测技术,使地质灾害防治工作更加高效与精准。举例而言,将全球定位系统与遥感系统有机整合在一起,借助全球定位系统的功能,对施工区底层以及各施工阶段的地表移动情况,对地质变化进行全面观测。同时,利用遥感系统的功能,深入分析当地地形以及气候条件,分析地质灾害发生概率及可能造成的破坏程度,从而制订出更加科学的防治手段。
结束语
        总而言之,岩土工程中的地质灾害防治工作依然任重道远,为增强地质灾害防治有效性,工程管理部门需加大地质灾害防治宣传力度,积极引进先进岩土施工技术,不断优化岩土工程施工方案,从根源处控制地质灾害出现。同时,全面监管岩土工程各施工环节,及时发现与改正存在的施工行为不规范等问题,使岩土工程施工期间的经济效益和安全效益从根本上得到保障。
参考文献
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