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滑坡地质灾害风险评价及防治措施

发表时间：2021/4/26 来源：《基层建设》2020年第33期作者：殷亚男

[导读] 摘要：近年来，由于气象条件的不断变化，地质条件在外界因素的影响下引发了一系列的滑坡地质灾害，给当地居民人身和财产安全造成了巨大的威胁，为了防治滑坡地质灾害的发生和造成的危害，需要加强对滑坡地质灾害风险评价，通过对地质灾害的危险性评估，得出斜坡的稳定性，及时地采取预防措施，从源头上遏制滑坡地质灾害的发生，减少人员伤亡和财产损失。

        四川川核地质工程有限公司四川成都 610051
        摘要：近年来，由于气象条件的不断变化，地质条件在外界因素的影响下引发了一系列的滑坡地质灾害，给当地居民人身和财产安全造成了巨大的威胁，为了防治滑坡地质灾害的发生和造成的危害，需要加强对滑坡地质灾害风险评价，通过对地质灾害的危险性评估，得出斜坡的稳定性，及时地采取预防措施，从源头上遏制滑坡地质灾害的发生，减少人员伤亡和财产损失。
        关键词：滑坡；风险评价；治理措施
        1滑坡地质灾害机理概述
        1.1滑坡的成因机理
        所谓的滑坡成因机理，是指滑坡地质灾害发生所必备的地质条件、破坏方式等，同时还包含了滑坡发生的诱发因素。一般而言，边坡的稳定性取决于岩土的抗剪强度，而当边坡所受到的剪应力超过了结构面的抗剪强度时，边坡就会出现结构破坏，发生滑动变形。滑坡是斜坡岩土体在自身重力和其他外力的作用下，失去平衡条件后，沿着软弱结构面出现剪切破坏的一种不良地质现象，而斜坡软弱结构面容易出现应力集中，当内部或外部的条件发生变化时，局部应力增大，而增大的应力超过抗剪强度时，就会出现剪切破坏，这就是滑坡地质灾害发生的滑坡源，并逐步向外发展，带动周边滑体形成一个完整的滑坡带。
        1.2滑坡的发展阶段
        根据滑坡地质灾害发生的机理，其发展阶段主要可以分为四个阶段。第一阶段是蠕动阶段。在外力作用下，斜坡内部应力发生了变化，部分区域出现了破坏，并形成塑性蠕动区，这是滑坡地质灾害发生的起点，地表和边坡不会出现明显的变形和位移现象。第二阶段是微滑阶段。当蠕动阶段逐步发展成滑动带后，后部两侧主裂缝将会逐渐贯通，并出现新裂缝，前缘及两侧会出现坍塌现象，滑体位移明显。第三阶段是剧滑阶段。发展到了剧滑阶段，边坡的岩土结构已经支离破碎，滑动速度非常快，且滑动的土条中含水量较大，前缘及两侧会出现大量崩塌，斜坡整体或分块以十分快速的速度向前移动，产生巨大滑动，易造成巨大的人员伤亡和财产损失。第四阶段是固结阶段。边坡变形速度逐渐减小，并逐步趋向于停止滑动，能量在克服前进阻力时消失，在重力的作用下逐渐稳定。这里所提到的固结阶段是暂时的，滑体内应力会持续聚集，当外部条件改变后，内部应力出现失衡将会再次出现滑动。
        2滑坡地质灾害风险评价方法分析
        2.1极限平衡分析法
        极限平衡法经过不断地发展和完善，目前已成为工程实践中最常见最有效的方法之一，其主要的特点在于可以不用考虑斜坡岩土体的不连续性、外力影响等诸多因素，在不用考虑应力形变的情况下，通过对斜坡的分析能够较为准确判断出斜坡的稳定状态。在滑坡地质灾害评价时，极限平衡法通过对工程地质调查确定出滑动面的位置和形态，并推断出滑动面的主要区域和参数，寻找最小稳定系数与安全系数进行比较，以此判断出斜坡稳定的状态。
        2.2弹塑性理论法
        弹塑性理论分析方法在实际分析斜坡不稳定状态的过程中，将其分为了变形和破坏两大类，根据塑性极限平衡理论法和弹塑性理论数值解法，斜坡的破坏是斜坡变形的终极状态，对于斜坡的变形问题研究，将重心放在了斜坡岩土位移变化上，而对于斜坡破坏的研究则重点放在了滑移面的剪力和抗剪力计算上。斜坡的位移可以直接在现场进行测定，因此对于斜坡岩土体的位移大小，是设计边坡治理工程的重要基础，但发展至今也尚未研究出控制位移的标准，因此在实际应用中存在一定的局限性，导致了精确定量结果只能采用定性来评价，评价的精度主要取决于模型和参数的精度。除此之外，定量结果评价滑坡稳定性需要结合极限平衡分析法来进行分析。
        2.3概率分析法
        概率分析法是近年来兴起的滑坡稳定性评价方法，该方法的核心在于将滑坡稳定性发展变化的因素确定为随机变量，通过概率统计模型来进行分析和评价，概率分析法的核心思想符合了工程地质的思想，而可靠性设计方法也是基于此发展而来的，在岩土工程的可靠度分析中，不仅仅有变量的自相关性，还存在着互相关性，如不考虑这种相关性将会使结果出现较大的偏差。

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        3滑坡地质灾害防治措施研究
        3.1降低下滑力措施
        一般在工程实践中，削方量的大小需要根据滑坡的安全系数进行确定，削方量与稳定性存在非常紧密的关系，通常而言，削方量越大稳定性越高，但是在实践中需要考虑到治理方案的经济性，因此以稳定性验算为依据，确地合理的削方量，一方面能够达到滑坡地质灾害治理的效果，同时又能够渠道良好的经济效益。在滑坡地质灾害治理的工程实践中，削填平衡是最为理想的选择，不仅仅可以降低滑坡的下滑力，同时又可以增加阻滑力，削方的工程量是最小的，因此要经过反复的测算来确定最终的削方量。在进行前期设计的过程中，一定要避开减重就一定能够增加斜坡稳定性的理念，削方的部位和方式也是非常关键的内容，错误的削方不一定能增加斜坡的稳定系数，采用不同的削方方式和部位，最终取得的治理效果存在较大差异。
        3.2提高抗滑力措施
        3.2.1挡土墙
        对于滑坡地质灾害治理工程而言，保持土体的平衡是最佳的处理方案，当滑坡由于下部支撑出现切割或上部挤压导致荷重超载的情况，可以采取支挡的措施，及在滑坡舌部或中前部修建支挡构造物来增强滑坡底部的支撑力，阻挡滑坡的滑动，这就是工程实践中的挡土墙的应用。抗滑挡土墙是滑坡地质灾害治理工程桩最常见的治理方案，尤其当滑动面较陡、含水量较少，整体滑动较为急剧的情况下，应用挡土墙能够有效抑制斜坡的滑动，在实际中需要注意滑坡的性质、滑体结构以及滑动面层、基础地质等情况，否则挡土墙在修筑后会出现变形而发挥不了治理的效果。若遇到基础地质条件较差，开挖基坑太深，增加了施工难度且会加剧滑坡滑动，这种情况下不宜采用挡土墙的治理方案。
        3.2.2抗滑桩
        抗滑桩顾名思义是一种被动抗滑结构，当斜坡产生变形滑坡后，应用抗滑桩才会起到抗滑的作用。抗滑桩一般应用在滑面明确，对变形控制要求较低的土质边坡、土石混合边坡以及散体结构的岩质边坡等。抗滑桩在工程实践中，一般布置在滑面平缓的低端，当遇滑面长、滑坡推力较大时，可组合其他治理方案配合使用，多排抗滑桩一般采用梅花形布置，其主要的原理是通过利用桩和桩周土体的相互作用来起到支护的目的。抗滑桩适用于土质较强且滑体的坡体上，在工程实践中施工简便，成本较高，治理效果良好，但施工过程中安全隐患较大，现场施工需要加强井下作业安全管理，确保施工安全。
        3.2.3微型桩
        微型桩是指在滑坡地面钻孔，然后吊放钢筋笼和注浆管，进行压力注浆，使得桩体与周围土体形成紧密的整体，连接滑动面形成具有强度的岩土体，固定斜坡的滑动体。在工程实践中施工较为简便，成本较小，对环境的破坏较小，在滑坡地质灾害治理工程实践中被广泛应用。
        3.2.4锚固工程
        锚固工程的原理是通过注浆的方法，提高滑坡岩土体的力学性能，滑坡岩土体结合成稳定的整体，以此来阻挡下滑推力。锚索应用于坡体推力大、坡内岩土强度较高且画面较陡的边坡，经常与抗滑桩组合应用。
        4结论
        斜坡出现滑坡地质灾害，最大的因素是水的因素，在滑坡地质灾害治理工程实践中，要根据坡体位置的地形特征，合理的采取地表截排水措施，其主要目的是为了减少坡面入渗，排出坡内地下水，这是滑坡地质灾害治理工程实践中最常见、最简便易行、经济有效的辅助防治工程措施。
        参考文献：
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        ［3］黄青能.滑坡、崩塌和危岩地质灾害的发育特征及形成机制[J].中国资源综合利用，2020，38（07）：158-160+165.
        ［4］孟芹，何国华.复杂地质条件下滑坡体分区分段综合处治的探讨[J].山西建筑，2020，46（14）：52-53.