陳耿鴻

摘要：在可持續(xù)發(fā)展觀的倡導(dǎo)下，我國(guó)對(duì)于生態(tài)環(huán)境越來(lái)越重視，越來(lái)越多的滑坡地質(zhì)災(zāi)害治理工程項(xiàng)目落地實(shí)施。然而大多數(shù)情況下，滑坡地質(zhì)災(zāi)害治工程主要目標(biāo)放在了消除地質(zhì)災(zāi)害隱患上，對(duì)于滑坡區(qū)域的生態(tài)修復(fù)研究較少。本文在分析滑坡地質(zhì)災(zāi)害形成因素的基礎(chǔ)上，指出了有效的隱患治理措施和生態(tài)修復(fù)技術(shù)方案，供廣大地質(zhì)工作者參考借鑒。

關(guān)鍵詞：滑坡；邊坡穩(wěn)定性；地質(zhì)災(zāi)害治理；生態(tài)修復(fù)

隨著我國(guó)城市建設(shè)國(guó)民越來(lái)越大，全國(guó)上下開(kāi)始了大規(guī)模的工程建設(shè)活動(dòng)，尤其是近年來(lái)，大量的公路、鐵路、水利、礦業(yè)及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目正如火如荼地開(kāi)展中。然而，我國(guó)是一個(gè)多山的國(guó)家，山脈縱橫交錯(cuò)，在人類活動(dòng)的影響下，加上雨水、地震等外部因素的影響，很容易出現(xiàn)滑坡地質(zhì)災(zāi)害，給區(qū)域生態(tài)環(huán)境和廣大群眾人身財(cái)產(chǎn)安全造成了巨大的威脅，這一問(wèn)題已經(jīng)是關(guān)乎我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的全局性問(wèn)題，對(duì)于滑坡地質(zhì)災(zāi)害的質(zhì)量和生態(tài)修復(fù)，必須要樹立和施行綠水青山就是金山銀山的理念，要在消除地質(zhì)災(zāi)害隱患的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域的生態(tài)恢復(fù)。因此，對(duì)于滑坡地質(zhì)災(zāi)害治理工程的研究，將隱患治理和生態(tài)修復(fù)聯(lián)系起來(lái)成為一個(gè)十分重要的研究課題。

1.地質(zhì)災(zāi)害工程中邊坡穩(wěn)定影響因素分析

1.1人為活動(dòng)的影響

在很多滑坡地質(zhì)災(zāi)害事故中，人為活動(dòng)是影響邊坡穩(wěn)定性的重要因素之一，尤其是近年來(lái)很多城郊地區(qū)開(kāi)始了大規(guī)模的基礎(chǔ)建設(shè)，鐵路、公路等工程建設(shè)延伸到了山區(qū)，在這些山區(qū)進(jìn)行施工的過(guò)程中，會(huì)對(duì)邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生直接的影響。工程建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施的過(guò)程中，對(duì)于邊坡及坡腳的不合理開(kāi)挖，會(huì)破壞邊坡的整體結(jié)構(gòu)，很容易出現(xiàn)滑坡和崩塌等地質(zhì)災(zāi)害。除此之外，還有不合理的開(kāi)挖爆破等都會(huì)對(duì)邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，如開(kāi)挖放炮過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生巨大的震動(dòng)，當(dāng)開(kāi)挖爆破的頻率較高，就會(huì)導(dǎo)致巖體出現(xiàn)錯(cuò)動(dòng)，并發(fā)展成裂縫，進(jìn)而降低了邊坡穩(wěn)定性。

1.2降雨的影響

降雨主要對(duì)邊坡的影響，主要表現(xiàn)在降低巖體強(qiáng)度、抬高地下水位和加大邊坡內(nèi)孔隙水壓力三個(gè)方面。對(duì)于很多山區(qū)的巖石邊坡而言，巖體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度是穩(wěn)定的基礎(chǔ)，而水的介入會(huì)對(duì)硬質(zhì)結(jié)構(gòu)面影響不大，主要會(huì)影響巖體的軟弱結(jié)構(gòu)面，當(dāng)長(zhǎng)期雨水的浸潤(rùn)，充填的軟弱物強(qiáng)度會(huì)逐漸降低，抗剪強(qiáng)度會(huì)逐漸減小，進(jìn)而引發(fā)邊坡失穩(wěn)，這一類現(xiàn)象突出發(fā)生在強(qiáng)風(fēng)化帶和軟弱巖層地區(qū)。

遇強(qiáng)降雨時(shí)，會(huì)導(dǎo)致山體地下水位升高，改變地下水文地質(zhì)條件，在一些情況下，地下水位大幅上升，而局部地區(qū)的水位上升會(huì)有所限制，對(duì)于巖土厚度較薄、山坡較緩并且地下水在弱風(fēng)化層以上的情況下，雨水會(huì)順著巖土體的孔隙滲入，水位上升需要更多地表水補(bǔ)給，而同樣的降雨條件下，水位上升幅度較小。加上巖土體裂隙發(fā)育，巖石破碎后滲透系數(shù)變大，水位升高后很容易被排出。降雨導(dǎo)致的地下水位上升，邊坡孔隙壓力增大，當(dāng)遇到長(zhǎng)時(shí)間強(qiáng)降雨的情況，孔隙壓力就會(huì)不斷增大，對(duì)邊坡穩(wěn)定性會(huì)造成破壞性的影響。降雨強(qiáng)度與滑坡的關(guān)系如下表所示。

1.3地震等災(zāi)害的影響

在很多地震區(qū)域，很容易發(fā)生滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，地震引發(fā)的震動(dòng)會(huì)使得山體破碎、松散，加上雨水沖刷的作用，雨水滲入巖土體中，巖土體的強(qiáng)度降低，進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)滑坡地質(zhì)災(zāi)害。地震對(duì)邊坡的影響突出表現(xiàn)在三個(gè)方面，第一是地震力的作用，使得邊坡的慣性力發(fā)生了改變，引發(fā)滑坡；第二是地震導(dǎo)致地表出現(xiàn)裂縫和變形，降低了巖土體的強(qiáng)度、地下水位的變化，為滑坡的形成提供了條件；第三是地震的促進(jìn)容易導(dǎo)致出現(xiàn)兩種類型的滑坡，在地震過(guò)程中出現(xiàn)大量滑坡，另外是地震導(dǎo)致斜坡出現(xiàn)了新的破壞，促進(jìn)了滑坡的形成，在地震后發(fā)生滑坡，也成為后發(fā)性滑坡。

地震震級(jí)、烈度與滑坡存在著顯著關(guān)系，根據(jù)近年來(lái)強(qiáng)震調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計(jì)，當(dāng)出現(xiàn)七級(jí)以上的地震區(qū)域，滑坡發(fā)生的概率極高，而當(dāng)出現(xiàn)五級(jí)以上的地震會(huì)誘發(fā)滑坡地質(zhì)災(zāi)害，并且影響的范圍可長(zhǎng)達(dá)100km2，在相同的條件下，地震震級(jí)越大，滑坡發(fā)生的概率和誘發(fā)滑坡的面積會(huì)隨之增大。

1.4巖土以及巖體結(jié)構(gòu)特征的影響

在很多邊坡中，巖土體中存在很多的親水礦物，這些存在于如滑石片巖、泥灰?guī)r等結(jié)構(gòu)巖石中，同時(shí)也存在著泥質(zhì)填充的破碎巖石，這些巖石一旦受到侵蝕，巖土體的強(qiáng)度會(huì)大大降低，穩(wěn)定性也會(huì)隨之下降，進(jìn)而引發(fā)滑坡地質(zhì)災(zāi)害。

其次，巖土體的結(jié)構(gòu)層也是影響巖石完整性的重要因素，滑坡地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生與其存在著直接關(guān)系，一旦巖體的完整性出現(xiàn)破壞，巖土體的抗剪強(qiáng)度就會(huì)下降，巖體出現(xiàn)相應(yīng)的孔隙，就進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)巖體整體結(jié)構(gòu)破壞，引發(fā)滑坡地質(zhì)災(zāi)害。

2.滑坡治理的相應(yīng)措施

2.1精準(zhǔn)測(cè)定滑坡區(qū)域

當(dāng)一斜坡出現(xiàn)滑坡地質(zhì)災(zāi)害，則說(shuō)明該區(qū)域的地質(zhì)、氣候以及外部活動(dòng)因素較為活躍，對(duì)斜坡的穩(wěn)定性造成了破壞性的影響。因此，對(duì)于這一區(qū)域的檢查，必須要進(jìn)行精準(zhǔn)的勘察檢測(cè)，明確具體的影響因素。一方面要對(duì)滑坡現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行詳盡勘察，明確滑坡區(qū)域的地質(zhì)特征，判斷可能再次發(fā)生滑坡的區(qū)域，在對(duì)滑坡地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域勘察的過(guò)程中，要對(duì)該區(qū)域進(jìn)行宏觀檢測(cè)，通過(guò)專業(yè)的技術(shù)人員指導(dǎo)，投入專業(yè)的監(jiān)測(cè)儀器，對(duì)地表裂縫等重要指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

2.2設(shè)置支護(hù)結(jié)構(gòu)

在滑坡地質(zhì)災(zāi)害治理工程當(dāng)中，擋土墻是最常見(jiàn)、最有效的治理方案之一，通常情況下是通過(guò)石塊、片石及條石等材料進(jìn)行擋墻設(shè)置，材料選用不同，可以分為不同類型的擋墻，如塊石擋土墻、混凝土擋墻、漿砌石擋土墻等，其中塊石擋土墻是滑坡地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)用最常見(jiàn)的一種類型，經(jīng)常會(huì)設(shè)置在坡體邊緣區(qū)域，能夠有效避免山體滑坡現(xiàn)象。

2.3設(shè)置截排水溝排除地表水

誠(chéng)如上文所述，巖土體中的水分是影響邊坡穩(wěn)定性的重要因素，因此在滑坡地質(zhì)災(zāi)害治理工程中，應(yīng)該結(jié)合區(qū)域地形，設(shè)置截排水渠，進(jìn)而降低雨水滲入對(duì)巖土體的侵蝕作用，降低土壤重量，保障巖土體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

在截排水渠施工的過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)文件，結(jié)合施工場(chǎng)地的實(shí)際情況設(shè)置合理的排水方向和截面尺寸，要根據(jù)山體的情況來(lái)確定排水指標(biāo)，通常而言，排水渠的深度控制在0.5m左右，坡比控制在1∶3左右，在實(shí)際布置的過(guò)程中，要結(jié)合場(chǎng)地排水的需要，設(shè)置樹枝形狀，若場(chǎng)地排水量較大，則應(yīng)該設(shè)置盲溝來(lái)排除巖層內(nèi)的地下水，減少雨水對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響。

2.4建設(shè)減壓腳來(lái)治理滑坡

滑坡地質(zhì)災(zāi)害之所以會(huì)形成，是因?yàn)槠麦w的滑動(dòng)力大于抗滑力，針對(duì)此類現(xiàn)象需要設(shè)置減壓角來(lái)治理滑坡。主要是通過(guò)削減土石、并轉(zhuǎn)移到坡體的阻滑段區(qū)域，這種方式能夠抵消一部分的下滑力，增強(qiáng)抗滑力，進(jìn)而減少滑坡發(fā)生的概率，對(duì)于開(kāi)挖的具體量，應(yīng)該根據(jù)坡腳的具體穩(wěn)定性進(jìn)行進(jìn)確定。

3.滑坡生態(tài)修復(fù)的技術(shù)方法

3.1液壓噴播技術(shù)

所謂液壓噴播技術(shù)，是指通過(guò)噴播機(jī)，將草種、保水劑、肥料、木纖維以及水等，按照比例配合成混合物，噴播在特定區(qū)域，以實(shí)現(xiàn)邊坡生態(tài)復(fù)綠的目的。噴播的混合物噴播在邊坡表面，能夠形成毯狀覆蓋物，為植物的生長(zhǎng)提供良好的水分和養(yǎng)分，并且還能夠有效減少水分蒸發(fā)。同時(shí)，在噴播的混合物中加入染色劑，很容易在施工中對(duì)漏噴的區(qū)域進(jìn)行檢查，并及時(shí)地進(jìn)行補(bǔ)噴。液壓噴播技術(shù)常應(yīng)用于風(fēng)化、半風(fēng)化的砂巖邊坡和石質(zhì)網(wǎng)紋層邊坡，在施工的過(guò)程中，首先要對(duì)邊坡進(jìn)行整理，然后準(zhǔn)備混合材料進(jìn)行攪拌，并進(jìn)行噴射，然后對(duì)噴播的區(qū)域進(jìn)行覆蓋和養(yǎng)護(hù)。

液壓噴播技術(shù)是機(jī)械化施工，在對(duì)大面積邊坡復(fù)綠工程中有著較好的應(yīng)用效果，施工效率高，成本低、草坪生長(zhǎng)均勻且速度較快，但同時(shí)也易受坡體肥力不足、基質(zhì)養(yǎng)分補(bǔ)充不足，強(qiáng)降雨沖刷的影響。

3.2客土噴播技術(shù)

客土噴播與液壓噴播存在異曲同工之妙，客土噴播將客土與種子按照一定比例進(jìn)行混合后，噴播在坡面上，客土為植物的生長(zhǎng)提供了環(huán)境。植被生長(zhǎng)后，會(huì)對(duì)邊坡表面起到固結(jié)的作用，降低雨水對(duì)坡面沖刷的影響，并降低流失的速度。而植物根系則可以抵擋地表徑流對(duì)邊坡的影響，增強(qiáng)邊坡的抗沖刷能力，提高邊坡的穩(wěn)定性?？屯羾姴コＳ糜诟叽蟆⑶治g顯著的坡面。具體施工，首先要對(duì)處理的邊坡進(jìn)行整理，將植被網(wǎng)沿坡面由上至下鋪于坡面上，網(wǎng)與坡面之間保持平順結(jié)合，對(duì)拌和的基料進(jìn)行噴播，并進(jìn)行覆蓋和養(yǎng)護(hù)?？屯羾姴ピ趯?shí)際工程應(yīng)用中，機(jī)械化程度高，施工效率快，效果好，同時(shí)也具有噴播的混合物不均勻的問(wèn)題，因此在進(jìn)行施工的過(guò)程中需要將混合物進(jìn)行攪拌均勻才能進(jìn)行噴播施工。

3.3植生袋技術(shù)

植袋袋按照一定比例的種子、保水劑、肥料和土壤放在無(wú)紡布袋子中，制作成植生袋。在施工的過(guò)程中，用錨桿施工工藝將植生袋固定在石質(zhì)或土質(zhì)邊坡上，當(dāng)植物生長(zhǎng)的過(guò)程中，滿滿填充對(duì)邊坡起到固定作用。植生袋一般應(yīng)用在被加固的石質(zhì)邊坡上。一般而言，植生袋施工的成活率較高，出苗快、運(yùn)輸方便且施工簡(jiǎn)單，但是在高邊坡施工的過(guò)程中，如果沒(méi)有做窗格式混凝土肋，就很難進(jìn)行施工固定。

4.滑坡體災(zāi)害治理及生態(tài)修復(fù)工程實(shí)例分析

4.1工程概況

廣東省X村，受連續(xù)強(qiáng)降水的災(zāi)害性天氣的影響，特大暴雨引發(fā)了大量山體滑坡和民房倒塌?；聟^(qū)屬于丘陵斜坡地貌，滑坡發(fā)育最大高差為50m，斜坡坡度40°，滑坡造成五處居民房屋破損。通過(guò)實(shí)地勘察，滑坡所處的斜坡坡度較大，為滑坡發(fā)生提供了基本條件，同時(shí)滑坡區(qū)所在地層巖性為粘土夾雜碎塊，強(qiáng)降雨導(dǎo)致雨水入滲，形成較強(qiáng)的吸水性，導(dǎo)致斜坡土體面產(chǎn)生滑動(dòng)。

4.2滑坡災(zāi)害治理

結(jié)合本項(xiàng)目的特點(diǎn)，采用重力式擋土墻支護(hù)結(jié)構(gòu)，擋土墻墻高控制在8m以內(nèi)，在進(jìn)行設(shè)置的過(guò)程中，每隔4m～5m左右的區(qū)間，設(shè)置混凝土構(gòu)造層（如下圖1），在工程實(shí)踐中，為了提高擋土墻的應(yīng)用效果，對(duì)危巖體采取錨桿錨固的治理措施，錨桿設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為13m、12m、11m，錨固長(zhǎng)度為4m，錨固角度為15°，填充M30水泥砂漿，同時(shí)對(duì)危巖體下部砂巖、泥巖互層段采取掛網(wǎng)噴漿的方法防護(hù)，注漿采用M30水泥砂漿，注漿體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值不低于30Mpa，全孔全面注漿。

4.3植物防護(hù)及生態(tài)修復(fù)

植物防護(hù)及生態(tài)修復(fù)，通過(guò)漿砌石或者鋼筋混凝土與錨桿錨索組成，對(duì)邊坡形成工程防護(hù)體系，漿砌石對(duì)坡面進(jìn)行保護(hù)。

在邊坡進(jìn)行施工完畢后，格構(gòu)中間對(duì)土壤進(jìn)行填充，種植草類及灌木類的植物。在這樣的防護(hù)體系中，格構(gòu)梁的骨架減少了坡面雨水沖刷的影響，降雨時(shí)期，流水在坡面的流速減小，對(duì)坡面的影響和損害也會(huì)得到削減。主要施工方法首先對(duì)邊坡進(jìn)行整理，削筑多級(jí)邊坡，并對(duì)格構(gòu)位置進(jìn)行放線開(kāi)挖，對(duì)格構(gòu)骨架進(jìn)行支設(shè)，按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行鋼筋綁扎后進(jìn)行混凝土澆筑，格構(gòu)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定后對(duì)坡面進(jìn)行綠化，對(duì)于格構(gòu)內(nèi)土壤條件不滿足或土量不夠的，先進(jìn)行覆客土，植物選型優(yōu)先以繁殖能力強(qiáng)、耐旱耐瘠的草籽為主。

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