趙 恒 李 沙 盧雪清 易元?jiǎng)?
(重慶市勘測(cè)院, 重慶 401121)
在巖土工程建設(shè)快速全面發(fā)展的背景下,新的、多樣化的工程地質(zhì)工程技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于土木建筑工程中。除了妥善解決當(dāng)前巖土工程地質(zhì)建設(shè)中經(jīng)常出現(xiàn)的各種問(wèn)題外,施工中的問(wèn)題也暴露出來(lái)。隨著工程造價(jià)的不斷提高,工程建設(shè)質(zhì)量不達(dá)標(biāo),地質(zhì)構(gòu)造的各種自然災(zāi)害頻頻發(fā)生,不僅會(huì)給巖土工程建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展帶來(lái)很大的制約,而且會(huì)給周圍的人們帶來(lái)生命和巨大財(cái)產(chǎn)的損失。在這方面,有關(guān)部門和建設(shè)單位要充分重視科學(xué)研究的發(fā)展,針對(duì)客觀存在的各種問(wèn)題采取合理的應(yīng)對(duì)措施和計(jì)劃。
從全球范圍來(lái)看,中國(guó)是一個(gè)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生率很高的發(fā)展中國(guó)家。各種自然災(zāi)害的頻發(fā)給人們的生活和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展造成了嚴(yán)重的損失或威脅?;诖耍瑤r土工程項(xiàng)目的科學(xué)理論和技術(shù)已逐漸形成基礎(chǔ)。地質(zhì)災(zāi)害的防治是一項(xiàng)由自然因素和人為因素引起的各種地質(zhì)研究的防治工程。通過(guò)對(duì)《中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害防治新規(guī)定》的深入解讀,我們可以進(jìn)一步理解中國(guó)的地質(zhì)災(zāi)害的類型主要包括泥石流、坍塌和落石。
中國(guó)國(guó)土資源遼闊,地勢(shì)多樣,自然地理居住環(huán)境相對(duì)復(fù)雜。不同地理的整體發(fā)展有其獨(dú)特的特點(diǎn)。同時(shí)中國(guó)幅員遼闊,但城市人口密度大,總?cè)丝诹看蠹敖?jīng)濟(jì)的全面發(fā)展需要積極開展各種工程建設(shè),導(dǎo)致巖土工程建設(shè)中地質(zhì)災(zāi)害更多,這在很大程度上受到土地類型多樣性和工程建設(shè)發(fā)展的影響。近年來(lái),在巖土修復(fù)工程中,已經(jīng)采取了許多措施來(lái)預(yù)防和控制各種自然災(zāi)害。但是巖土修復(fù)工程地質(zhì)研究中各種災(zāi)害的頻度和層級(jí)也在逐年增加。這種情況,對(duì)生態(tài)生活環(huán)境和整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成了嚴(yán)重的破壞。在導(dǎo)致巖土工程建設(shè)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的眾多主要原因中,多數(shù)是人為因素造成的。因此在加強(qiáng)巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防和處理方面,應(yīng)充分發(fā)揮人們的主觀能動(dòng)性,以大大減少人為因素引起的各種自然災(zāi)害的發(fā)生。
巖土工程引起的地質(zhì)自然災(zāi)害也可分為二類:一是由許多自然災(zāi)害造成的原因;二是人為災(zāi)害造成的。自然災(zāi)害,不能由于社會(huì)需要、現(xiàn)代人的努力和其他相關(guān)措施就不能發(fā)生。人為因素,與人們的行為密切相關(guān)。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下,發(fā)生幾率逐漸增加,損失也會(huì)逐漸增加。目前,主要的地質(zhì)災(zāi)害包括泥石流、巖流、瞬時(shí)崩塌和地面變形,是相互關(guān)聯(lián)的,在其一種重要因素的巨大影響下,這些災(zāi)害中的很容易導(dǎo)致另一個(gè)或多個(gè)災(zāi)害的發(fā)生。因此,有效地實(shí)施巖土工程的各種自然災(zāi)害防治工作,并給予足夠的重視。
巖土工程引起的多方面自然災(zāi)害,具有重大的突發(fā)性災(zāi)害性質(zhì)。若發(fā)生,往往會(huì)嚴(yán)重威脅人們的安全及周圍的生活環(huán)境和居民的生活財(cái)產(chǎn)。同時(shí),由于巖土工程施工中地質(zhì)災(zāi)害的泛濫和突發(fā)性事件的發(fā)生,各種施工項(xiàng)目的整體質(zhì)量和進(jìn)度不能得到有效保障。企業(yè)需要對(duì)現(xiàn)有的施工計(jì)劃進(jìn)行定期調(diào)整,甚至重新開始規(guī)劃,這將導(dǎo)致整體成本的顯著增加。因此,為了最大限度地減少發(fā)生各種災(zāi)害,必須重視和改進(jìn)各種災(zāi)害的預(yù)防和控制。
下面分析幾種最常見的巖土工程建設(shè)中地質(zhì)自然災(zāi)害的成因。當(dāng)突然發(fā)生滑坡時(shí),泥石流狀態(tài)為洪流形式。主要原因是大量降雨在丘陵地區(qū)的松散土壤中造成更多的沉積物、礫石和其他物質(zhì)會(huì)與洪水爆發(fā)混合而產(chǎn)生洪水。泥漿流產(chǎn)生的主要原因是對(duì)土壤中樹木的表層植被的保護(hù)不力,例如砍伐,對(duì)表層和斜坡進(jìn)行不合理的人工開挖,導(dǎo)致土壤和植被的疏松,從而導(dǎo)致覆蓋率低,造成水土流失。當(dāng)這種現(xiàn)象遇到大量降雨時(shí),洪流就會(huì)產(chǎn)生。
滑坡是最常見的地質(zhì)災(zāi)害之一。這個(gè)原因是由于坡體斜度的存在和坡體的外部因素引起。所有的滑動(dòng)現(xiàn)象都是沿著斜坡相對(duì)較軟的一側(cè)發(fā)生的,通過(guò)對(duì)泥石流形成原因的綜合分析,可以看出造成滑坡的最重要因素是大量的水流沖刷坡體之后,斜坡體內(nèi)層出現(xiàn)空隙,巖石和土壤在外力作用下大范圍內(nèi)下滑。同時(shí),由地震引起的振動(dòng)很可能導(dǎo)致滑坡。因此,不難分析容易發(fā)生泥石流的區(qū)域,是降雨大或突然暴雨和高地震方面。對(duì)于崩塌地質(zhì)災(zāi)害,是在修筑道路工程邊坡和采礦生產(chǎn)后,邊坡上的巖體不穩(wěn)定而引發(fā)的。同時(shí),在巖土內(nèi)部結(jié)構(gòu)中有真空狀態(tài)層,真空層受外力或內(nèi)外支撐件塌陷的影響,這種自然災(zāi)害發(fā)生在比較陡峭的山體。造成的這種地質(zhì)災(zāi)害的主要原因是巖體強(qiáng)烈振動(dòng)以及邊坡開挖和采礦對(duì)整個(gè)巖體結(jié)構(gòu)的影響。同時(shí),但由于地下水不科學(xué),不合理使用或開采造成地表面沉降和地表出現(xiàn)裂縫。
滑坡和洪水的發(fā)生受到其他外部因素和突發(fā)性特征的影響。如果從防治角度預(yù)防和控制泥石流災(zāi)害有許多困難,可以選擇躲避繞開的方法。如果無(wú)法避免,應(yīng)采用多種排水方法和阻擋方法來(lái)預(yù)防泥石流災(zāi)害。泥石流常發(fā)生的區(qū)域施工可以有效地截取泥石流中的各種物質(zhì),減少自然災(zāi)害的落石流量帶來(lái)的災(zāi)害。除此之外,還有很多引排方式可以很好地利用,其中修建溝渠轉(zhuǎn)移泥石流的流向。
巖土工程項(xiàng)目中地質(zhì)災(zāi)害的突然發(fā)生主要是由土壤質(zhì)量和綠色植被等因素引起的。因此,改變生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境中的生物防治方法,也可以有效減少巖土工程建設(shè)中地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。具體措施包括種植樹木和保護(hù)自然植被的邊坡,以及增加地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)高的地區(qū)的綠色植被的總體覆蓋范圍減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。生物防治技術(shù)的常用方法不僅可以發(fā)揮很大的作用,而且投資很少。它不僅增強(qiáng)了生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,而且降低了經(jīng)濟(jì)的總體成本。在完成生物防治之后,可以產(chǎn)生多年的效果。通常,地質(zhì)災(zāi)害是由于生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境的破壞而引起的,因此,生物防治的方法是長(zhǎng)期有效且總體上具有節(jié)約成本、適用性強(qiáng)的方法。
工程的防治是通過(guò)邊坡防護(hù)工程、攔截工程和生態(tài)系統(tǒng)移民方式,大大減少了巖土工程地質(zhì)災(zāi)害造成的破壞。加強(qiáng)和修復(fù)工程主體,以確保工程質(zhì)量能夠承受地質(zhì)災(zāi)害造成的潛在威脅。因此,現(xiàn)場(chǎng)施工要注意施工作業(yè)的安全性,大大減少施工過(guò)程中事故的發(fā)生。
地質(zhì)結(jié)構(gòu)的崩潰災(zāi)害是通過(guò)排水來(lái)減少巖體侵蝕和控制墻體和邊坡維護(hù)的主要方法。就地質(zhì)變形的地質(zhì)災(zāi)害而言,方法是壓實(shí)表面和灌漿裂縫。夯實(shí)方法是在大量壓力作用于土壤后,增加其抗壓能力。常見的灌漿方法是在出現(xiàn)地面塌陷和裂縫之后,進(jìn)行填充方式來(lái)解決問(wèn)題。
巖土工程在中國(guó)整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中都起著至關(guān)重要的作用,但是在發(fā)展過(guò)程中仍然有許多問(wèn)題。針對(duì)巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的研究,應(yīng)詳細(xì)分析自然災(zāi)害的主要原因,制定更有效的預(yù)防措施,并應(yīng)結(jié)合新的技術(shù)以提高總體預(yù)防水平。