盧世英,施冬森,朱海州
(江蘇省水文地質(zhì)海洋地質(zhì)勘查院,江蘇 淮安 223000)
現(xiàn)如今我國經(jīng)濟(jì)呈飛速發(fā)展的趨勢,我國巖土工程數(shù)量越來越多,規(guī)模越來越大,為了確保工程施工的順利和穩(wěn)定,在前期階段做好巖土工程勘察工作具有積極意義,首先要認(rèn)識到高邊坡產(chǎn)生的原因以及危害,為治理提供參考依據(jù),進(jìn)而為后續(xù)施工作業(yè)的展開夯實(shí)基礎(chǔ)。因?yàn)楦哌吰戮哂幸欢ǖ膹?fù)雜性和特殊性,因此進(jìn)行合理有效的勘察工作意義非凡。隨著科技的不斷進(jìn)步,多金屬礦高邊坡工程治理中對于巖土工程勘察的應(yīng)用愈發(fā)廣泛,效果理想。基于此,本文對其具體應(yīng)用措施展開深入分析。
巖土工程勘察結(jié)果對多金屬高邊坡工程的整體質(zhì)量有較大的影響,同時(shí)對于設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性有決定性影響。因此,相關(guān)人員需要加強(qiáng)對巖土工程勘察工作的重視,認(rèn)識到其作用,進(jìn)行目的性勘察工作,在治理過程中全面分析邊坡變形、穩(wěn)定性不佳等相關(guān)問題,在對這些問題深入分析的前提下,全面掌握高邊坡地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造以及周圍地形地勢等,對高邊坡工程可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)隱患問題進(jìn)行評估和分析,之后結(jié)合工程的特點(diǎn)實(shí)施有效的邊坡加固處理措施,為后期多金屬礦開采作業(yè)的順利實(shí)施夯實(shí)基礎(chǔ)[1]。因此,對高邊坡工程來說,在工程前期階段做好巖土工程勘察作業(yè)具有十分重要的意義,如果施工區(qū)域的海拔高、地勢較為復(fù)雜,為了防止地形因素對施工過程產(chǎn)生不良影響,不利于勘察作業(yè)的展開,所以預(yù)先做好巖土工程勘察設(shè)計(jì)工作十分重要。對勘察工作人員來說,需要對高邊坡工程的特征進(jìn)行全面了解,之后根據(jù)相關(guān)勘察技術(shù),合理使用相關(guān)設(shè)備,通過勘察了解高邊坡的成因以及造成的危害,通過相關(guān)技術(shù)方法得到全面有效的地質(zhì)信息。
多金屬礦高邊坡的危害較多,主要表現(xiàn)為邊坡的坍塌、滑坡現(xiàn)象以及嚴(yán)重傾斜等[2]。導(dǎo)致邊坡塌陷的主要原因?yàn)樵谶M(jìn)行開挖爆破等相關(guān)施工作業(yè)的過程中,因?yàn)椴僮鞑缓侠韺?dǎo)致塌陷;導(dǎo)致滑坡的主要情況為因?yàn)槭艿綆r石壓力、地質(zhì)分裂等因素的影響,或者坡體風(fēng)化驗(yàn)證,對高邊坡穩(wěn)定性造成較大的影響,導(dǎo)致其發(fā)生側(cè)向變形。
在雨季時(shí),如果土地荷載超出了實(shí)際范圍,則有可能引起滑坡。導(dǎo)致傾斜的主要因素為地質(zhì)災(zāi)害,例如地震等。地質(zhì)災(zāi)害致使巖層斷裂嚴(yán)重,交界面上形成軟抖斜巖層,邊坡傾斜明顯。
對目前我國邊坡防護(hù)工程進(jìn)行分析,工作人員需要重視邊坡高度和角度之間的關(guān)系,對基礎(chǔ)工程結(jié)構(gòu)采取保護(hù)措施,這樣才能有效預(yù)防邊坡受到其他外界因素的影響發(fā)生變形、穩(wěn)定性不佳等情況,對于保證工程的安全性和穩(wěn)定性,維護(hù)施工人員的安全具有重要作用。對多金屬礦高邊坡工程進(jìn)行分析,結(jié)合高邊坡的特點(diǎn)及危害,需要使用加固的方法進(jìn)行維護(hù),通過地質(zhì)考察的方法,了解高邊坡產(chǎn)生的原因、目前狀況,對其穩(wěn)定性和安全性展開全方位的分析。在多金屬礦高邊坡工程早期規(guī)劃時(shí)期,因?yàn)檫€不了解高邊坡造成的危害,存在高邊坡遺留的情況,目前能夠?qū)Ω哌吰挛:皢栴}展開分析,并在這一前提下制定合理可靠的改造和保護(hù)方案,對于產(chǎn)生的危害進(jìn)行分析和歸納,根據(jù)問題制定合理的處理方案,確保工程建設(shè)的穩(wěn)定實(shí)施,增加經(jīng)濟(jì)效益。
巖土勘察的過程中首先要了解高邊坡的特點(diǎn)、危害及性質(zhì),對巖土的土質(zhì)進(jìn)行全面分析,在勘察的過程中邊坡坡面和坡頂是否收到設(shè)備的影響導(dǎo)致穩(wěn)定性不佳,是否在地基施工的過程中,對巖石進(jìn)行爆破導(dǎo)致邊坡的穩(wěn)定性不佳。其次勘察人員需要對氣候因素進(jìn)行分析,如該區(qū)域的降水量等,通常情況下使用雨季降水量對高邊坡影響展開分析,雨水及地表水會滲漏在高邊坡地裂縫中,導(dǎo)致邊坡發(fā)生傾斜,如果長期處于這一狀態(tài)則可能導(dǎo)致其發(fā)生變形、穩(wěn)定性不佳等情況[3]。如果大量的水分堆積于土壤中,導(dǎo)致其孔隙增大,坡體重量也會隨之增加,因此在水的影響下出現(xiàn)滑坡。最后,需要對地基被地下水影響程度戰(zhàn)卡分析,評估地下水是否對高邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,巖石邊坡和舊地質(zhì)是否存在新的問題。在分析的過程中需要重點(diǎn)分析高邊坡的危害、形成原因,之后采取針對性的解決措施。
某多金屬礦邊坡的總長度為200m,其高度為10-40m,邊坡分布呈折線狀,坡度范圍為40°~45°。邊坡坡度之上為人工坡體,植被極其稀疏,坡度十分陡峭。通過詳細(xì)勘察發(fā)現(xiàn),邊坡西邊區(qū)域坡面發(fā)生崩塌地質(zhì)災(zāi)害,因此該側(cè)的邊坡穩(wěn)定性較差。并且經(jīng)受長時(shí)間雨水沖擊的影響,雨水以及其他水流從坡頂及坡面多個(gè)方向深入到邊坡結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,因此致使邊坡自身的重力呈不斷增加的趨勢,如果其重力大于本身最大的承載力,邊坡則會出現(xiàn)變形、穩(wěn)定性衰退等不良情況,因此致使抗剪切強(qiáng)度持續(xù)下滑。并且因?yàn)榻涤暌蛩匾约捌渌鳑_擊的影響,邊坡會產(chǎn)生高陡峭的臨空面,進(jìn)而引發(fā)滑坡、崩塌等嚴(yán)重災(zāi)害。并且多金屬礦邊坡坡腳位置還搭建了廠區(qū)以及工人宿舍樓,如果發(fā)生上述災(zāi)害將會對建筑物結(jié)構(gòu)質(zhì)量以及工作人員的安全造成嚴(yán)重威脅,造成巨大的損失。所以需要講話對邊坡地質(zhì)情況的勘察工作。
展開巖土工程勘察工作前,需要對該區(qū)域的地質(zhì)地形情況進(jìn)行分析,了解巖石的性質(zhì)、分布規(guī)律等,對其穩(wěn)定性因素展開分析,之后實(shí)施高邊坡勘察設(shè)計(jì)工作??辈斓倪^程中分析地面條件是工作的基礎(chǔ),為了認(rèn)識到高邊坡對地質(zhì)產(chǎn)生的影響,則需要先了解高邊坡的情況,如山坡的走向、坡度的高低、植被詳細(xì)信息等,對山坡進(jìn)行區(qū)域劃分,對坡度形狀、高度及形成角度實(shí)施測量,觀察其是否處于河流流經(jīng)區(qū)域,如果處于河流流經(jīng)區(qū)域還需要對河流分布情況、數(shù)量及河岸情況等進(jìn)行全面分析[4]。之后,需要結(jié)合目前的邊坡地層信息、巖石風(fēng)化信息等,分析坡度的走向、開挖的高度及位置情況等,同時(shí)重點(diǎn)地坡面巖石層進(jìn)行勘察,查看是否存在軟弱層等不良情況。之后則需要勘察地質(zhì)組織,對其水平結(jié)構(gòu)、位置和形成原因展開分析。最后對形成時(shí)間、成員及分布狀態(tài)進(jìn)行合理推測,對于可能會發(fā)生的情況展開深入研究,制定合理的防范措施。
首先需要對地層巖性進(jìn)行分析。結(jié)合鉆頭信息可以發(fā)現(xiàn),內(nèi)地層主要為全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化及中風(fēng)化的砂巖。三種砂巖的顏色及性質(zhì)均各不相同,因此勘察工作人員需要展開向?qū)嶒?yàn),對其結(jié)構(gòu)性質(zhì)進(jìn)行測量。其次需要對區(qū)域內(nèi)地下水展開分析。地下水多為基巖裂隙水,多存在于基巖風(fēng)化裂隙中,并且呈塊狀,是微承壓水的一種。含水巖層屬于測水組砂巖,介質(zhì)為基巖風(fēng)化裂隙以及構(gòu)造裂隙,呈網(wǎng)狀分布,并且地下水分布極其不均,巖體裂隙充滿泥土,巖土的滲透性不佳。因此可知該區(qū)域地下水為弱腐蝕性,場地環(huán)境為II類。
首先需要對多金屬礦邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行定性分析。多金屬礦邊坡坡面噴砼保護(hù),只能夠從西北段對幾個(gè)孔周圍進(jìn)行測量獲得地層結(jié)構(gòu)面信息。結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況及鉆探情況分析,由于間隔前期階段支護(hù)時(shí)間較長,邊坡前期支護(hù)加固,但是不能查詢到該部分護(hù)坡資料,因此需要對分段展開定性分析。邊坡區(qū)域基本穩(wěn)定的狀態(tài),但是由于邊坡局部坡度較都所以前期支護(hù)施工不完善,邊坡巖體因?yàn)槭艿交鶎恿芽p水的長時(shí)間侵蝕,導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)面凝聚力下滑嚴(yán)重,強(qiáng)度不佳,進(jìn)而可能會引發(fā)局部變形、滑坡等不良情況[5]。
其次,勘察人員需要對多金屬礦邊坡穩(wěn)定性展開定量分析。在前期階段進(jìn)行支護(hù)作業(yè),擋墻支護(hù)同上不坡度產(chǎn)生一個(gè)邊坡,但是因?yàn)槠露容^高導(dǎo)致上部坡體滑動(dòng)明顯,引發(fā)擋墻穩(wěn)定性不佳等問題。為了確保邊坡的安全性和穩(wěn)定性,則需要在確保下部結(jié)構(gòu)擋墻支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的前提下采取相應(yīng)的防護(hù)措施。對邊坡穩(wěn)定性情況展開全面分析,可以對其進(jìn)行分解計(jì)算,分別對擋墻穩(wěn)定性和擋墻上部坡體的穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算。通過分析計(jì)算對邊坡牌子哪個(gè)姐穩(wěn)定性進(jìn)行預(yù)測。在展開定量分析的過程中需要選擇典型的地表計(jì)算,通過計(jì)算得到下述兩點(diǎn)結(jié)論。其一,邊坡自然情況下穩(wěn)定系數(shù)>1,趨于穩(wěn)定狀態(tài),但是安全儲備值較低;其二,如果存在降雨情況,邊坡穩(wěn)定系數(shù)<1,不滿足標(biāo)準(zhǔn)安全系數(shù)要求,坡面極其不穩(wěn)定。
設(shè)計(jì)高邊坡需要結(jié)合具體情況明確設(shè)計(jì)方法,多數(shù)情況下,首先要結(jié)合坡度高度進(jìn)行劃分,設(shè)計(jì)過程中需要注意不能大于實(shí)際維度,確保坡度的穩(wěn)定性才是設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),減少?zèng)_刷侵蝕情況,預(yù)防災(zāi)害情況,并且采取合理有效的加固處理措施[6]。在實(shí)際勘察的過程中,為了進(jìn)一步提高結(jié)果的準(zhǔn)確性,為后續(xù)施工夯實(shí)基礎(chǔ),則需要進(jìn)行合理的勘察設(shè)計(jì)工作,通過相關(guān)勘查技術(shù)保證設(shè)計(jì)的安全性。
綜上所述,為了保證多金屬礦高邊坡工程的安全性和穩(wěn)定性,則需要在施工前期階段做好相應(yīng)的勘察工作,全面了解地質(zhì)情況及相關(guān)信息,這些信息對于后續(xù)施工的順利開展具有重要作用,能夠?yàn)楹罄m(xù)工作提供重要的數(shù)據(jù)信息參考。同時(shí)高邊坡設(shè)計(jì)及勘察需要符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),保證不會對后續(xù)施工產(chǎn)生影響,確保人員和設(shè)施的安全,防止不良地質(zhì)災(zāi)害。