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《淺談工程建設(shè)中山體滑坡成因及防治.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2013.04.045淺談工程建設(shè)中山體滑坡成因及防治鄒云坤(成都鐵路局六盤水工務(wù)段,貴州六盤水553000)摘要:現(xiàn)實生活中,經(jīng)常會發(fā)生山體滑坡地質(zhì)災(zāi)害,其對建設(shè)工程危害較大。本文全面分析了施工過程中遇到的各種山體滑坡的種類和成因,并提出了防止山體滑坡的有效措施和建議,以期為提高建設(shè)工程安全提供理論指導(dǎo)。關(guān)鍵詞:工程建設(shè);山體滑坡;成因;分析;防治中圈分類號:p642.22文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B文章編號:1672—4011(2013)04—010
2、2—020前言山體滑坡,是指山體斜坡上某一部分巖土在重力(包括巖土本身重力及地下水的動靜壓力)作用下,沿著一定的軟弱結(jié)構(gòu)面(帶)產(chǎn)生剪切位移而整體地向斜坡下方移動的作用和現(xiàn)象。俗稱“走山”、“垮山”、“地滑”、“土溜”等,是比較常見的地質(zhì)災(zāi)害之一。在水利施工活動中,經(jīng)常會遇到山體滑坡,如果沒有采取有效的預(yù)防和應(yīng)對措施,會給施工方造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,必須要高度重視工程建設(shè)山體滑坡的防治和預(yù)防工作。1山體滑坡的種類及成因分析1.1山體滑坡的種類(1)邊坡坡度較陡,傾角比較大。如果在雨水多發(fā)季節(jié),
3、山體中含水量會明顯增加,此時坡體自重顯著增加,相應(yīng)的剪切應(yīng)力也會增加,水分浸泡導(dǎo)致山體內(nèi)部土壤內(nèi)聚力減小,使得部分山體失去受力平衡而滑動。(2)山體中存在傾斜巖層或者山體下巖層距離邊坡較近,邊坡傾角較大。如果山體上方存在建筑物,此時山體就會在建筑物重量、山體中雨水含量增加的作用下導(dǎo)致山體內(nèi)部內(nèi)聚力下降,最終山體失去受力平衡,引起山體土壤活動。(3)由于不合理的旅工活動導(dǎo)致山體下方坡腳被挖開或者人工挖掘的溝渠將山體底部切斷。在雨水不斷浸入坡體增加其負(fù)荷的情況下,坡體受力不斷增大,其內(nèi)部內(nèi)力平衡被打破
4、,山體的部分巖土出現(xiàn)松動向坡腳滑動。(4)山體中的傾斜巖層內(nèi)部具有脆弱的受力結(jié)構(gòu),巖土成分分化明顯,存在嚴(yán)重的裂縫,坡體內(nèi)部土壤內(nèi)聚力較小,山體長期遭受雨水沖洗浸泡,裂縫中藏水率較大;或傾斜巖層有緩于斜坡的斷層,巖層下方具有充沛的裂縫水量、巖體風(fēng)化嚴(yán)重,在施加外力的情況下巖體內(nèi)部受力平衡被打破,導(dǎo)致巖體土壤出現(xiàn)松動。(5)在傾斜巖體中,其組成成分比較復(fù)雜,有土壤、泥沙、片巖、云母、石灰石等容易吸水、易風(fēng)化的土壤成分,在雨水多發(fā)季節(jié)或者風(fēng)季,巖土吸收了過量雨水導(dǎo)致山體自重顯著增加,同時巖體底部部分風(fēng)
5、化嚴(yán)重,在山體上方巖體存在較大的坡腳情況下,隨著山體自重的增加和底部支撐力的下降,山體上方的土壤隨之發(fā)生松動向下方運(yùn)動。(6)在一些地質(zhì)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的坡體上建設(shè)工程項目。例如房屋、修建公路等,工程項目會增大坡體的自重重量,在雨水浸泡和巖土風(fēng)化的影響下,坡體內(nèi)聚力會明顯降低,坡體內(nèi)部最終失去受力平衡,導(dǎo)致坡體上方泥土整體性松動和下滑。(7)坡體底部在河水沖刷、坡底部巖土風(fēng)化的作用下,其底部支撐力不斷下降;或者坡頂土壤吸水性較強(qiáng),長期儲存了大量水分在坡體土壤中導(dǎo)致坡體自重不斷增加,最終打破受力平衡,形成
6、山體滑坡。(8)如果在坡頂部開展施工活動,施工使用的大型施工設(shè)備在工作時會產(chǎn)生明顯的震動,在不同頻率的震動影響下,坡體內(nèi)部巖土摩擦力和內(nèi)聚力下降,在坡體自重的作用下,坡體泥土松動向坡底運(yùn)動。以上幾種滑坡中,第1、2、3和6種情況比較多發(fā),大多由建筑施工活動引起。引起山體滑坡的因素十分多樣化和復(fù)雜化。實踐表明,水因素是導(dǎo)致山體滑坡的主要成因。如果在施工活動中沒有處理好地表水、地下水和工程用水排放,或者工程施工改變了地質(zhì)水文結(jié)構(gòu),導(dǎo)致地下水涌人到坡體土壤中,降低土壤內(nèi)聚力,增大了整個坡體的自重,使得山
7、體內(nèi)部巖土之間的摩擦力和粘稠度下降,最終破壞了山體受力平衡,導(dǎo)致了山體滑坡。1.2山體滑坡的原理分析假設(shè)滑坡為一個弧形坡度,斜坡自重力(G;)可以分解為兩種力,一種是沿滑坡切線方向的力(Q;),另一種是與切線相垂直的分力(N;)。它會生成摩擦力(fi=Nitga),以阻攔坡體土方向下運(yùn)動,另外坡體內(nèi)部的土壤之間還具有內(nèi)聚力(CL),他也能夠阻止坡體下滑。根據(jù)受力平衡分析我們知道:如果∑Q;>∑N;tg+CL時,邊坡下滑力大于摩擦力與內(nèi)聚力之和,此時山體滑坡發(fā)生。導(dǎo)致山體滑坡的因素十分多樣化,例如山
8、體土壤水分含量增大、土壤中砂土成分比重過大、土壤中巖土成分過高土壤內(nèi)聚力下降、土壤中植物根須生長情況等。因此上訴受力分析只是十分簡單化的理想條件下適用,還需要在具體問題中結(jié)合實際情況綜合分析。2預(yù)防滑坡的措施(1)在施工之前,要全面勘探施工地點地質(zhì)情況,掌握一手地質(zhì)資料信息,例如土質(zhì)成分、巖層結(jié)構(gòu)、土壤含水量、地下水位、地表水量等,要針對滑坡區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)分析,制定科學(xué)有效的防護(hù)措施,為后期施工提供穩(wěn)定的地質(zhì)災(zāi)害保護(hù)。(2)要保持邊坡坡度適度。坡度要盡量平緩,成階梯形分布,中間