陳國柱

[摘要]隨著我國西部大開發(fā)、扶貧扶困戰(zhàn)略的不斷深入開展，我國邊、遠、貧困地區(qū)大型工程建設(shè)越來越多。裸露的邊坡宜受風(fēng)化、雨水等外力因素加劇其地質(zhì)結(jié)構(gòu)加劇邊坡變形。因此，高陡邊坡的穩(wěn)定性防治工作顯得尤為重要。本文通過對陜西某電廠邊坡地質(zhì)問題進行深入分析，以此基礎(chǔ)提出針對性的防治對策。

[關(guān)鍵詞]破裂巖質(zhì) 邊坡結(jié)構(gòu) 變形機理 治理措施

[中圖分類號] U213.1+3 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2014）-7-304-1

1工程地貌及氣候簡介

該邊坡防護工程地處黃土高原與內(nèi)蒙古高原接壤處。其地勢呈西北高東南低，地貌以黃土丘陵為主。境內(nèi)丘陵區(qū)溝谷密布，地形復(fù)雜。由于工程區(qū)域處于黃土高原向鄂爾多斯高原過度地帶，是半干旱想干旱植被生長區(qū)域過度帶。區(qū)域內(nèi)農(nóng)牧業(yè)交錯，水蝕風(fēng)蝕嚴(yán)重。本區(qū)屬半干旱大陸性季風(fēng)氣候，地勢較高，水資源較少，植被覆蓋率低。區(qū)域內(nèi)大風(fēng)、暴雨、沙塵暴頻發(fā)，生態(tài)環(huán)境脆弱，水土流失嚴(yán)重。

2邊坡的地質(zhì)問題分析

2.1邊坡變形破壞的基本類型

邊坡變形的基本類型主要有兩種即：卸荷回彈和蠕動。

卸荷回彈主要斜坡面巖體內(nèi)部積存大量彈性應(yīng)變能，超負荷后釋放而產(chǎn)生的。斜坡部位卸荷后，應(yīng)力回彈會對沒卸荷部位巖體回彈應(yīng)力，導(dǎo)致巖體松弛，進而形成裂縫，這種裂縫又被稱為卸荷縫隙。在廠區(qū)東部邊坡施工開挖后，出現(xiàn)明顯卸荷裂縫，如受到暴雨侵襲，極易造成邊坡滑落、坍塌。

蠕動，斜坡的蠕動一般受自身重力影響為主，在長期的重力作用下，會形成緩慢而持續(xù)的變形，這種變形實也包含其結(jié)構(gòu)破裂等，同時這種變形容易對某些局部形成應(yīng)力也會產(chǎn)生新的破裂面。蠕動變形也分兩種：表層蠕動和深層蠕動，兩種蠕動主要由于表層和深層的結(jié)構(gòu)不一導(dǎo)致。疏松的土質(zhì)和破碎巖質(zhì)的邊坡容易產(chǎn)生表層蠕動，深層蠕動一般是由于整個邊坡基地質(zhì)地較軟而無法承長期承受其自身重力而產(chǎn)生的蠕動變形。

2.2邊坡的破壞類型

邊坡的破壞類型從層次上劃分有表層破壞和深層破壞兩種。其中表層破壞主要以剝落、沖溝和滑塌等類型為主；一般大體積、大范圍土石結(jié)構(gòu)的剝落就屬于滑坡性質(zhì)，這種情形下就屬于深層破壞，其主要原因是整體結(jié)構(gòu)受內(nèi)外力嚴(yán)重破壞所致。像表層蠕動就屬于剝落現(xiàn)象的表層破壞，深層蠕動就屬于整體結(jié)構(gòu)變形的深層破壞。

3邊坡變形機制的影響因素

造成邊坡變形的影響因素有很多，從總體上可劃分為內(nèi)在因素和外在因素兩種。內(nèi)在因素中起控制作用的是巖性；其中內(nèi)在因素影響較大的有兩種：地質(zhì)構(gòu)造和巖體結(jié)構(gòu)。外在因素中對邊坡變形機制影響的主要有人為作用、水的作用以及其他自然因素

3.1巖性

巖性是指反映巖石特征的一些屬性。在邊坡的穩(wěn)定及其坡高和坡角中起著重要的控制作用。如堅硬完整的花崗巖、礫巖等往往能形成數(shù)百米的陡坡，而像淤泥或沙土這類軟質(zhì)土，其流動性大，以其自身質(zhì)地結(jié)構(gòu)難以形成邊坡。根據(jù)區(qū)域資料顯示，邊坡地質(zhì)巖性主要以灰?guī)r、石炭系二疊系砂巖為主，其巖性強度較差。

3.2地質(zhì)構(gòu)造和巖體結(jié)構(gòu)因素

地質(zhì)構(gòu)造和巖體結(jié)構(gòu)是邊坡變形機制的重要因素。本區(qū)域處于鄂爾多斯盆地外圍斷裙帶與盆地內(nèi)部西傾大單斜構(gòu)造的過度地帶。該區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造相對穩(wěn)定，但其構(gòu)造具有多期性的變動。區(qū)域內(nèi)有斷層通過產(chǎn)區(qū)邊坡，其中斷層的破碎帶寬度達1～2m，最寬處達4m，其巖體結(jié)構(gòu)主要由糜棱化的砂泥巖碎塊組成，其結(jié)構(gòu)松散。

巖層或結(jié)構(gòu)的產(chǎn)狀對邊坡的穩(wěn)定性也有很大影響。一般巖層越呈水平狀，其穩(wěn)定性越高，但呈水平狀巖層如有陡傾斜狀裂隙即使巖層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞，也容易形成巖層崩塌變形。此外邊坡傾斜角度與巖層結(jié)構(gòu)面傾向?qū)吰碌姆€(wěn)定性也有影響，一般情況下，邊坡傾斜角與結(jié)構(gòu)面越陡，其穩(wěn)定性越差，同向緩傾比反向斜傾的穩(wěn)定性要差。

3.3人為作用

除開內(nèi)在因素及自然因素外，能使巖質(zhì)邊坡變形不可忽視的因素來自于人為因素。通常的人為因素有工程施工影響、植被破壞、水土流失等。這些人為因素都會直接或間接的對邊坡變形造成影響。

3.4水及其他自然因素

我國總體上水資源豐富，地下水與地表水對邊坡穩(wěn)定性都有著重要的影響。不少滑坡、泥石流等邊坡變形等，水都是重要的觸發(fā)因素。一般水的影響有：水流運動的作用力、溶蝕等。尤其是在破裂巖質(zhì)中，充水和滲水狀態(tài)會對邊坡形成兩種相反的應(yīng)力，兩種應(yīng)力反復(fù)出現(xiàn)，就會加劇邊坡巖石縫隙，進而出現(xiàn)邊坡變形。除開常見的“水”因素外，還有譬如地震作用、風(fēng)力作用、熱力作用等等。這些因素都對邊坡變形起著重要的作用。

4邊坡變形防護措施

在邊坡防治工程中，對邊坡巖性有深入檢測數(shù)據(jù)后，加強邊坡變形力學(xué)計算?？筛鶕?jù)巖性強弱進行不同程度的邊坡防護施工，從而減緩邊坡變形速度，從源頭上防治邊坡變形。

4.1噴錨技術(shù)

在邊坡防治工程中，針對地質(zhì)構(gòu)造的特殊性，對邊坡進行不同程度的防護。針對地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、巖性較差、強度較低且宜風(fēng)化的邊坡，一般采用噴錨網(wǎng)技術(shù)，進行邊坡防護。噴錨網(wǎng)支護主要依靠，錨桿、混凝土及鋼筋網(wǎng)共同協(xié)作來提高邊坡結(jié)構(gòu)強度，提升其抗變性能。

4.2生態(tài)還建的噴混植生技術(shù)

要想避免人為因素對邊坡穩(wěn)定性造成影響，要注意生態(tài)的穩(wěn)定性，加強植被恢復(fù)率，減少水土流失?？刹捎脟娀熘采夹g(shù)，該技術(shù)通過噴混凝土機將土壤、有機核心料、植物種子等混合干料輔以水對巖面邊坡進行噴射形成硬化土層。此類防治手法，一般以客土為主，噴混土層一般不低于10CM，以滿足灌木植被的生長。對邊坡施行噴混植被后，其生長速度能在60天實現(xiàn)全覆蓋、1年灌草立體生態(tài)成型。這種保障植被快速成型的生態(tài)還建技術(shù)，能夠有效的阻擋雨水沖擊、防止水土流失、降低風(fēng)化，而且植被根系還能加固巖土體的結(jié)構(gòu)。

4.3預(yù)應(yīng)力錨索支護技術(shù)

此類技術(shù)在我國，尤其是在山區(qū)高速公路旁地質(zhì)條件較差的高陡邊坡防護中應(yīng)用廣泛。此類施工技術(shù)難度低，工程造價低，防護效果好。

4.4其他護坡方法

較為常見的有作柔性支護、水泥護坡、做護墻面、建抗滑擋土墻和抗滑樁等等。

參考文獻

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