摘 要：文章首先介紹了危險源的辨識依據(jù)，闡述了在水利水電工程施工過程中，對塌方、滑坡危險源的檢測方法及影響因素。

關鍵詞：危險源；塌方；滑坡體

對危險源的監(jiān)測，是獲得評價數(shù)據(jù)的最直接、有效的來源。通過對數(shù)據(jù)的分析可以判定施工過程是否合乎安全標準，從而判斷施工過程是否照常進行。為保證數(shù)據(jù)有效、可靠，對危險源的監(jiān)測，應該在涉及到體系的各個部門重大危險源普查的基礎上，開展重大危險源監(jiān)控的工作。對重大危險源的監(jiān)測，就是不斷地獲取現(xiàn)場的數(shù)據(jù)和信息，從而可以對重大事故的發(fā)生提前預警。

1 塌方的監(jiān)測

表面上看塌方事故的發(fā)生似乎是偶然的，但是通過對以往類似工程事故的研究可以發(fā)現(xiàn)，塌方事故在發(fā)生前，往往會有很多征兆[1]。在直觀上，塌方事故發(fā)生前往往伴隨著隧洞內(nèi)的小石塊不停掉落以及隧洞內(nèi)塵土飛揚；在隧洞的頂部的圍巖的裂縫會逐步地向外擴張，洞內(nèi)支護的變形不斷地增大，由于裂縫的增大導致滲水現(xiàn)象增大嚴重。除了這些表現(xiàn)征兆以外，更重要的是為了有效預防和預警塌方的發(fā)生，必須加強對隧洞、豎井等可能發(fā)生塌方的地方進行監(jiān)測，根據(jù)現(xiàn)場所得的數(shù)據(jù)分析影響圍巖穩(wěn)定的各因素對圍巖的影響。從而確定各因素對塌方的影響大小。

在地質(zhì)條件較差的現(xiàn)場修筑隧洞、豎井、斜井等常會發(fā)生塌方事故。塌方威脅人身安全、造成施工現(xiàn)場周圍的圍巖更加不穩(wěn)定、延誤施工工期。導致塌方的原因有很多，但是綜合起來主要有天氣水文、地質(zhì)地貌、勘察設計、施工方法等四大客觀的因素和作業(yè)人員的自身素質(zhì)、管理方法等主觀因素。

（1）天氣水文因素對塌方的影響：自然界對通過風化與侵蝕、地震、降雨、泥石流等氣象與地質(zhì)地災害對巖體的影響是巨大的，巖體長期受到自然界的破壞是誘導隧洞、豎井等項目塌方的重要原因，特別是暴雨、地下水位的變化對巖體的破壞作用更加明顯。通過對大量的工程塌方事故的研究發(fā)現(xiàn)：突降的暴雨、長期的陰雨天氣、上游蓄水引起的地下水的變化往往會破壞巖體本來穩(wěn)定的結構，導致巖體軟化，致使巖體自身的強度和承載能力大大地降低。地下水位的突然升高，如果排水不暢就會導致空隙水壓力的增大，致使圍巖的有效應力降低，抗剪能力也就相應降低。如果是砂土，砂土中的地下水壓力的增大導致水利坡降的增加，水利坡降的增加會加劇侵蝕現(xiàn)象的狀況，更有甚者會產(chǎn)生流砂現(xiàn)象。因此，在監(jiān)測圍巖變形的同時，應當結合施工現(xiàn)場降雨以及降雨引起地下水位變化，上游蓄水引起的地下水位的變化，以及其它水文條件的變化。從而能夠確定天氣水文變化對圍巖穩(wěn)定的影響。

（2）地質(zhì)條件對塌方的影響：地質(zhì)條件，即巖體本身的條件是造成塌方的最根本的因素。若某隧洞工程必須在穿越斷裂褶皺地帶、風化較為嚴重的破碎帶和堆積層等情況下施工，由于巖體本身的狀況不穩(wěn)定，當受到的應力長期超過巖體本身可承載的應力時，隧洞的變形就有可能超過巖體自身的變形極限而使巖體發(fā)生破壞，進而導致塌方事故的發(fā)生。對于不同的地質(zhì)條件在危險源的評價過程中應有所區(qū)分，比如地質(zhì)條件較好的場所的危險系數(shù)較小，地質(zhì)條件較差的場所的系數(shù)就高。在同樣的地質(zhì)條件下，如果在此施工過程中曾經(jīng)出現(xiàn)過因為地質(zhì)原因而導致的塌方，則根據(jù)以前塌方的嚴重程度和頻繁程度把以前制定的安全系數(shù)減小。

（3）勘察設計因素的影響：地質(zhì)勘察是隧洞修筑過程中的一個非常重要的環(huán)節(jié)，如果對地質(zhì)情況勘探不詳，對隧洞區(qū)域內(nèi)的主要地層以及地質(zhì)構造把握不夠充分，對地質(zhì)情況的勘探結果無法真實地反映實際的地質(zhì)情況，那么隧洞的設計方案、施工方案都會因為勘探結果的偏離而產(chǎn)生失誤。如果工程區(qū)段巖石的物理力學性質(zhì)參數(shù)出現(xiàn)較大的偏差，那么也會對日后的施工工作留下安全隱患?？辈煸O計對圍巖穩(wěn)定的影響評價應與施工過程相結合，在施工過程中利用實際情況與勘察成果進行比對，吻合度越高則在危險源評價過程中其安全系數(shù)越高，吻合度較低則其在評價中的安全系數(shù)越低，越容易發(fā)生危險。

（4）施工因素的影響：目前我國的施工隊伍的情況是，施工、管理的水平不盡相同，施工隊伍水平的發(fā)展由于歷史等原因發(fā)展非常不平衡。在某些重要的施工環(huán)節(jié)上，由于施工隊伍、施工人員的水平差，缺乏安全意識等因素，施工誤操作的現(xiàn)象較為普遍。施工單位的水平不高，還有可能因為缺乏類似工程的經(jīng)驗，對工程地質(zhì)的情況掌握不夠充分往往采取錯誤的施工方法，如：炸藥用量過多、支護類型的選擇失誤、支護不及時不牢靠、圍巖暴露時間過長等情況而導致塌方事故的發(fā)生。施工單位的人員素質(zhì)越高，以往的事故率底，在危險源評價中的安全系數(shù)就高，但是如果在塌方事故中有施工因素的作用，或者由于施工因素導致的塌方的類似事故的出現(xiàn)，則將其安全系數(shù)相應的降低。

在對影響圍巖穩(wěn)定的幾個因素進行闡述后，對圍巖的監(jiān)測最核心的問題依舊是圍巖變形的穩(wěn)定問題，對圍巖變形穩(wěn)定的監(jiān)測，可以通過對圍巖變形量的監(jiān)測得到的數(shù)據(jù)將其處理成圍巖的變形——時間關系曲線。由一系列的曲線可以找出不同時刻圍巖不同圍巖測點的變形量和圍巖變形的發(fā)展趨勢，從而可以預測、估計圍巖的最大變形量，用預測得到的數(shù)據(jù)與圍巖自身的變形極限進行比對，經(jīng)過比對判斷出該隧洞的圍巖未來的變形是否在安全范圍之內(nèi)。同時由該曲線的數(shù)據(jù)可以利用一階導數(shù)求出變形速率，利用二階導數(shù)求出變形加速度，從而判斷圍巖變形的發(fā)展趨勢，以此判斷圍巖的變形穩(wěn)定問題。

2 對滑坡體的監(jiān)測

影響滑坡體穩(wěn)定的因素與影響隧洞圍巖穩(wěn)定的因素相似，且安全評價的方法也同樣與評價隧洞的評價方法相似，故在這里不再贅述。下面針對滑坡體的監(jiān)測方法進行詳細的說明。

監(jiān)測項目應當貫徹整個滑坡防治的始終，因為滑坡的作用因素（自重、地下水壓力、降雨、地震等）是長期的，所以很多監(jiān)測項目一直要延續(xù)、貫穿水利水電工程的運行期。在不同的階段對滑坡的監(jiān)測的目的是不同的，應當根據(jù)監(jiān)測要求的不同與監(jiān)測的任務相結合，進行與監(jiān)測項目相適應的監(jiān)測工作。

（1）滑坡地質(zhì)勘察階段監(jiān)測過程應注意以下幾個方面：a.確定各滑坡體的變形范圍的邊界以及各滑坡體的發(fā)展過程；b.確定滑坡體的滑動方向以及滑坡體可能發(fā)展、擴大到的范圍；c.如果有可能，盡量測定出滑坡體的滑移速率和開始測量后滑坡體的滑移距離，為滑坡事故發(fā)生的預測提供時間上的依據(jù)；d.確定施工現(xiàn)場內(nèi)滑坡體的形成機理和形成機制，以及影響該滑坡體的穩(wěn)定行的最主要的因素。

（2）在滑坡治理的設計階段應當注意：a.確定當前仍然滑動的滑動面的數(shù)量、位置和滑移體內(nèi)部變形特征，還要確定滑坡體的其它特征信息，為其它的設計鋪好路，提供參考；b.確定各個部分的受力關系，為治理方案提供依據(jù)；c.確定各滑移體的分類。

（3）施工階段的治理，對整個水利水電工程施工過程都有這重要的影響，在監(jiān)測中應當注意確定：a.施工的爆破作業(yè)、地震等地質(zhì)災害對滑坡體穩(wěn)定的影響；b.施工的開挖（如隧洞的入口出的開挖）對滑坡體穩(wěn)定性的影響，為施工工序的調(diào)整提供依據(jù)；c.在水庫初期蓄水后對滑坡體穩(wěn)定性的影響。

參考文獻

[1]于斌.隧道塌方的原因及預防措施[J].公路與汽運，2004（3）.

[2]鄭陳 .隧道塌方預警預測體系及治理措施研究[D].同濟大學，2008.

作者簡介：孫鳳波（1964，11-），女，漢，吉林省敦化市人，?？?，高級工程師，主要從事水利工程建筑。