任明明

巖土工程包含著地面、水土、巖石和土壤等多個部分，由于巖土工程與環(huán)境之間有著非常緊密的聯(lián)系，能夠?qū)Νh(huán)境造成一定影響，一旦發(fā)生問題，將會造成地質(zhì)災害。我國的地質(zhì)環(huán)境非常復雜多樣，環(huán)境氣候多變，地質(zhì)災害更容易發(fā)生，并且地質(zhì)災害的種類較多，破壞性大，會造成嚴重的經(jīng)濟損失和人員傷亡情況。為了降低地質(zhì)災害的發(fā)生頻率和嚴重程度，需要及時地提出地質(zhì)災害防治技術和預控措施。最直接的防治措施就是停止資源開發(fā)、保護環(huán)境，但是這種做法不利于我國經(jīng)濟建設。提出防治技術和預控措施時需要將發(fā)展和保護放在同等重要地位上，既不影響我國的經(jīng)濟發(fā)展，也能夠降低地質(zhì)災害的發(fā)生。

1 相關概念

1.1 巖土工程

到目前為止，巖土工程已經(jīng)發(fā)展了幾十年，在系統(tǒng)的研究中已經(jīng)形成了非常完善的理論體系。但隨著巖土工程研究深度的不斷擴大，發(fā)現(xiàn)其發(fā)展空間較大，其分析深度有待進一步擴大。地質(zhì)工程主要分析巖土工程開采行為對周圍環(huán)境的影響?；趯I(yè)的分析研究過程，可以探索更全面的地質(zhì)保護和地質(zhì)災害防治方法。巖土工程的研究對象主要是工程地質(zhì)條件和存在的問題。研究內(nèi)容主要包括兩部分：一是地質(zhì)災害，主要是降低自然災害的發(fā)生率，采用更加科學合理的方法進行防治；二是巖土工程的防治，主要研究巖土工程中存在的各種實際問題，主要包括地基和地下問題。

1.2 地質(zhì)災害

地質(zhì)災害是在自然環(huán)境作用下，由于人為因素的影響而發(fā)生的一系列破壞性事故。較為常見的地質(zhì)災害有泥石流、滑坡等。由于我國特殊而復雜的地質(zhì)環(huán)境，地質(zhì)災害的發(fā)生更加頻繁。據(jù)不完全統(tǒng)計，地質(zhì)災害造成的經(jīng)濟損失占很大比例。因此，我國迫切需要采用合理的防治技術和措施，減少地質(zhì)災害的發(fā)生，從而減少經(jīng)濟損失。地質(zhì)災害不僅造成經(jīng)濟損失，而且影響生態(tài)環(huán)境。地質(zhì)災害會浪費更多的自然資源，造成環(huán)境退化，并造成水土流失等一系列生態(tài)問題。因此，地質(zhì)災害防治技術和預控十分重要。

2 巖土工程地質(zhì)災害的常見類型

2.1 泥石流

作為一種常見的巖土工程地質(zhì)災害，泥石流常見在山坡、山溝等位置，與天氣環(huán)境有很大關系，一般發(fā)生在強降雨、暴風雪等惡劣天氣下。泥石流指的是攜帶大量土塊與砂石的洪流，從山上奔瀉而下，會對山下的建筑與居民的正常生活產(chǎn)生嚴重威脅。而且，因為泥石流中攜帶著大量石塊、泥沙，意味著泥石流具有較高的災難性。同時，因為巖土工程不可避免地會砍伐植被，產(chǎn)生大量建筑廢棄物，增大了泥石流發(fā)生的危險性與危害性。

2.2 崩塌

崩塌是山突然完全崩塌。這場地質(zhì)災害非常危險。主要是由于山下部分空曠，無法承受上山的壓力，造成崩塌地質(zhì)災害。崩塌發(fā)生的主要原因是人為因素。由于人們過度開采山體，過度挖掘山體底部，然后隨意堆放，會削弱山體底部的承載力，導致崩塌。巖土工程中的坍塌將影響工程的整體施工，并嚴重造成人員傷亡。

2.3 地面塌陷

地面塌陷是指天然洞穴或人工洞室、巷道上覆巖土體失穩(wěn)突然陷落，導致地面快速下沉、開裂的現(xiàn)象和過程。地下存在空洞是地面塌陷發(fā)生的先決條件，地下洞穴可分為天然洞穴（如：黃土洞穴、紅土洞穴、巖溶洞穴等）和人工洞室（如：人防工程、地鐵、隧道、涵洞和采礦形成的地下巷道系統(tǒng)等）兩類。地面塌陷主要發(fā)生的地區(qū)一般都在距離地表水較近的近岸地帶、巖溶管道的主流地帶、經(jīng)常開采地下礦產(chǎn)資源的地帶、覆蓋層以砂石為主的松散地帶。

2.4 滑坡

在河流沖刷和人工削坡的影響下，邊坡上的土體和巖體容易沿軟弱面滑動。我們可以把這個過程理解為滑坡。山區(qū)鐵路附近的一些斜坡容易發(fā)生滑坡。對于斷裂帶和地震帶的工程建設，發(fā)生滑坡的概率也比較大。

2.5 地面變形

巖土工程中非常常見的一種地質(zhì)災害即為地面變形，地面變形主要表現(xiàn)在地面出現(xiàn)沉降或者塌陷，常見的還有裂縫形式。出現(xiàn)地面變形的主要因素也屬于人為因素，比如對地下的巖溶和活水等資源進行過度開發(fā)，使得地下結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而出現(xiàn)地面變形現(xiàn)象。所以在巖土工程中需要做好勘查工作，從而防止地面變形災害的發(fā)生。

3 巖土工程地質(zhì)災害的成因

從宏觀角度來看，巖土工程地質(zhì)災害的成因可以分為兩方面，一是自然地質(zhì)災害，即由于大自然活動導致的地質(zhì)災害。自然災害最大的特點就是人類活動對其產(chǎn)生的影響微乎其微，屬于第一環(huán)境問題，具有較強的固有形態(tài)與自然特性。二是人類活動導致的地質(zhì)災害，此類災害屬于第二環(huán)境問題，具有明顯的人為性，主要是人類不合理開發(fā)自然資源以及大量工程建設對自然環(huán)境產(chǎn)生了難以修復的破壞，從而導致一系列地質(zhì)災害，對人類生命健康安全產(chǎn)生嚴重威脅。從微觀角度上看，巖土工程地質(zhì)災害的成因，一是氣候變化，二是人為因素對自然地質(zhì)演化的影響，導致巖土體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性被破壞、自然演化周期出現(xiàn)變化，進而誘發(fā)一系列地質(zhì)災害，這也是為什么巖土工程地質(zhì)災害具有很強突發(fā)性與分布不均衡的原因。

4 論巖土工程地質(zhì)災害防治技術及防治措施

4.1 防治滑坡的主要技術措施

我國的滑坡防治研究始于20世紀50年代，對于防治滑坡的有效措施可以歸納為6個字“削、擋、排、護、改、繞”，其中“繞”體現(xiàn)了主動避讓的防范思想?！跋鳌?，指的是通過削坡以減小滑坡體自重，清除的巖土體可以堆筑在坡腳，起反壓抗滑作用；“擋”，指的是通過支擋工程增加抗滑力，使滑坡體不再滑動，常用的有：擋土墻、抗滑樁和錨固工程；“排”，指的是對滑坡體內(nèi)的水進行疏排，以減小滑坡下滑力，包括滑坡體地表排水和坡內(nèi)排水；“護”，主要是指對坡面進行防護，常用的方式有：噴射混凝土、鋼筋混凝土對坡面進行防護；“改”，指的是改變巖土體的力學性質(zhì)，可以采用物理或化學的處理方法，包括焙燒法、灌漿法、電滲法和錨固法。通過這些方法可起到提高斜坡體自身強度、加固滑動帶等作用，進而提高坡體的抗滑力；“繞”，簡單來說就是避開它，重新選址進行建設或者繞道避讓。在我們實際的工作中，一個滑坡體的治理往往是多種防治措施相結(jié)合，根據(jù)滑坡體的結(jié)構(gòu)、形態(tài)和物質(zhì)組成等因素，選擇不同的防治措施。擋土墻、抗滑樁和錨固工程是常用的幾種支擋工程，再配合排水和種植草木改善坡體環(huán)境，從而使滑坡體達到穩(wěn)定狀態(tài)。而在排除地面積水和地下積水時，應結(jié)合錨索和錨索樁支擋這兩種技術，常用的有鋼筋混凝土的格構(gòu)錨固技術，其效果不錯。這種技術長期使用于大型水利工程的施工過程中，對治理地質(zhì)災害是非常有效果的。其工作原理是先用格構(gòu)梁及時對坡面進行防護，然后在用預應力錨索對梁進行加固。在地質(zhì)松軟的堆積層發(fā)生滑坡地質(zhì)災害時，這種格構(gòu)錨固技術的效果是非常好的。在使用的過程中可以根據(jù)地形隨機轉(zhuǎn)換，而且在施工過程中，不需要使用大型機具，實用性和操作性強。

4.2 泥石流的防治方法

泥石流帶來的危害，不僅是對巖土工程安全的危害，還會危及到周圍人民群眾的生命與財產(chǎn)安全。在泥石流的防治中，應對目標區(qū)域發(fā)生泥石流的可能性與危害進行綜合評估，之后再結(jié)合實際情況選擇生態(tài)工程、溝、坡等綜合性防治措施。在泥石流防治中，有3個重點區(qū)域，即上坡、堆積區(qū)與溝谷區(qū)，應注意這些區(qū)域的重點防范，通過種植植被等方式加強防護。在上游可種植涵養(yǎng)林，減少坡面的裸露面積，在被侵蝕較重的溝谷區(qū)，則要積極建設防護林，提高坡面的穩(wěn)定性。與此同時，在泥石流高發(fā)區(qū)，還可以修建小型的水利設施，讓降水與徑流匯集一處，以此來為植被的生長提供充足水源。此外，在溝谷區(qū)的防治上，可以修筑攔沙壩，提高溝床與坡岸的穩(wěn)定性，減少泥沙流動?；蛘咝拗o岸工程，降低泥石流發(fā)生隱患。

4.3 加固技術

有些工程建設在河邊，地質(zhì)較為松軟，會出現(xiàn)明顯的滲水現(xiàn)象。因為軟土地基的含水量、觸變性和高壓縮都比較大，在施工過程中為了避免建筑沉降，需要花費大量時間用于排水上。有些工程是使用柔性樁復核地基，使用預應力混凝土空心管樁作為加固方式。在地質(zhì)災害防治中使用地基加固技術屬于常見方式，增加地質(zhì)工程的穩(wěn)定性，能夠預防地質(zhì)災害的發(fā)生。比如地基出現(xiàn)問題，可以使用預壓法、夯實法等加固技術，從而提高地基層的穩(wěn)定性，使之承受能力變強，有利于增強建筑的穩(wěn)固性。加固技術中預壓法有兩種方式，即堆載預壓和真空預壓。兩種方式的適用范圍不一樣，其中第二種方式主要在土層厚度比較大的地方進行使用，則第一種方式正好與之相反，比較適用于土層厚度較小的地方。需要注意的是，對地基使用加固技術需要使用到網(wǎng)格法，進一步加固黏性較大的土層，并且將巖石之間的縫隙進行填充，從而增加巖石的密實度，提高其受壓強度。在土層的加固方式中，還存在很多其他的方式，比如灌漿法和電化學法等，每種方式的使用范圍不一樣，需要根據(jù)實際的巖土工程進行選擇最為合適的加固方式。

4.4 崩塌的防治方法

和滑坡地質(zhì)災害相比較，崩塌地質(zhì)災害的防治方法、手段、過程相對較為簡單。崩塌通常會在陡峭的邊坡上出現(xiàn)，氣候條件（如風吹、日曬、雨淋等）、人為擾動（如爆破、機械擾動、人為削坡等）對崩塌災害發(fā)生過程起到?jīng)Q定性作用，這也決定了崩塌程度的不可控性。在防治崩塌災害前，應綜合多方面因素分析引發(fā)崩塌的原因，制定相應的處理方案，選擇最合適的防治技術。主要是處理裂縫集中分布的區(qū)域，掌握存有危險因素的土體，而后配合使用掛網(wǎng)和錨桿噴護固定的形式加固土體，通常能較好的治理崩塌問題。另外一種簡單有效的方法就是提前預估崩塌體影響范圍，在邊坡中下游分梯次修筑攔石擋墻，攔截崩塌體，或者降低崩塌體移動速度，從而有效保護崩塌體影響范圍內(nèi)建筑物構(gòu)筑物的安全。

4.5 地面變形的防治方法

首先，在巖土工程施工前，通過巖土勘察了解、掌握施工現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境、地質(zhì)特點，保證施工方案的制訂、施工技術選擇的合理性、科學性，避免因人為施工因素而對施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況產(chǎn)生不利影響。而且，在抽取地下水水樣，或者開采地下礦產(chǎn)資源時，也要嚴格遵守相關標準規(guī)范，實時監(jiān)控地下巖石的運動情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常及時采取措施。其次，相關工作人員要確保施工技術的規(guī)范性，保證施工設備符合標準，符合對地質(zhì)災害防治的基本要求。最后，加強生態(tài)防治。生態(tài)防治措施是近年來新興起的地質(zhì)災害防治措施，因為巖土工程會對地表植被產(chǎn)生較大影響，進而增加地質(zhì)災害發(fā)生的可能性。所以，巖土工程施工中，應通過植樹造林等方式，在施工現(xiàn)場周圍大量種植植被，對巖土體進行綠化改造，實現(xiàn)生態(tài)防護。

5 加強礦山地質(zhì)災害防治效果的策略

5.1 增強施工標準

礦山地帶開采階段為避免發(fā)生地質(zhì)災害，明確地表開采項目的施工標準是基礎。地表工程有施工復雜性高、危害性大等特點，故而可采用的施工方法是多樣化的。故而，應利用適宜的施工標準有效約束、規(guī)范地表工程的作業(yè)過程，不僅能提升項目施工質(zhì)量，還能降低地質(zhì)災害事件發(fā)生的風險，實現(xiàn)對礦山周邊群眾生命、財產(chǎn)安全的有效保護。鑒于不同礦山的山體土質(zhì)條件有差異，故而對人類活動表現(xiàn)出的承載能力也有一定的區(qū)別，故而在制定施工標準過程一定要做到個性化分析。針對那些相對脆弱的山體，禁止進行大規(guī)模的開采活動，嚴格執(zhí)行開采標準要求。

5.2 避讓預控措施

在雨季，一些地區(qū)會有強暴雨。根據(jù)多年的經(jīng)驗，該地區(qū)雨季可能發(fā)生地質(zhì)災害。因此，有必要實施地質(zhì)災害的規(guī)避和預防措施，即在地質(zhì)災害發(fā)生之前，將周圍居民轉(zhuǎn)移到安全地點，以減少地質(zhì)災害造成的損失。此外，一些地理位置經(jīng)常發(fā)生地質(zhì)災害，因此該位置的居民需要搬遷以避免，從而確保人員的生命安全。

5.3 做好地質(zhì)勘察工作

在地質(zhì)災害防治過程中，為了能使巖土工程將自身作用發(fā)揮到最大化，一定要結(jié)合不同山體特征采用差異化的工法，借此方式使礦山地質(zhì)能較好的滿足后續(xù)階段安全生產(chǎn)的現(xiàn)實需求。故而，一定要認真做好地質(zhì)勘察工作，進而使巖土工程自身功能充分發(fā)揮出來。地質(zhì)勘察實踐中，應不斷提升勘察隊伍的專業(yè)性，確?？辈楣ぷ鬟^程的細致性。只有這樣方能結(jié)合勘測結(jié)果，科學預測工程活動中可能發(fā)生的災害類型及強度，而后利用適宜的方法減少或避免災害事件對山體形成的侵害。

5.4 動態(tài)監(jiān)測

巖土工程地質(zhì)災害一旦發(fā)生，其后果將十分嚴重。通過采取預控措施，可以在一定程度上減少地質(zhì)災害的發(fā)生。動態(tài)監(jiān)測就是在一些易發(fā)生地質(zhì)災害的地方實施動態(tài)監(jiān)測。通過運用現(xiàn)代信息技術，動態(tài)監(jiān)測可以及時觀測降雨、水文等地質(zhì)條件。當檢測到某些指標超出規(guī)定范圍時，將發(fā)出預警信息。在地質(zhì)災害發(fā)生前，對附近居民進行轉(zhuǎn)移，以減少人員傷亡和經(jīng)濟損失。

5.5 完善工程設計

在設計巖土工程項目時，一定要將常見的礦山災害整合至其中，綜合多方面因素解讀災害問題的成因與運動模式，采用查閱資料的方法，深入研究某地區(qū)既往災害發(fā)生情況，將其作為參考，制定出個性化的工程設計方案。在具體設計環(huán)節(jié)中，不僅要對災害控制體系內(nèi)容有全面了解，還要結(jié)合災害成因采用適宜的控制模式。也要掌握具體作業(yè)強度與質(zhì)量，針對那些即將投產(chǎn)的礦山項目，在后續(xù)生產(chǎn)運營體系內(nèi)，要精確調(diào)控每日開采的作業(yè)量及炸藥用量等，降低災害事故的發(fā)生率。

5.6 合理運用工程防治

除了自然情況造成的地質(zhì)災害，由于人為導致的地質(zhì)災害也比較常見，因此巖土施工單位在施工的過程中，一定要采取一些有效的措施，針對不同的巖土類型進行不同的施工，合理運用避讓、遮擋加護、護坡加固等措施避免巖土受到更大的危害，降低地質(zhì)災害發(fā)生的概率。在進行前期預測的過程中，如果發(fā)現(xiàn)某位置經(jīng)常發(fā)生地質(zhì)災害，應當結(jié)合災害可能發(fā)生的氣候情況和施工的實際氣候特點及時制定合理的避讓措施，及時通知在附近居住的居民，必要時將這些居民轉(zhuǎn)移到安全的地方。

5.7 建立完善的地質(zhì)勘測預警體系

要想最大程度避免地質(zhì)災害帶來的威脅，就需要制定一套關于地質(zhì)災害的監(jiān)測預警體系。這套體系的制定僅僅依靠施工單位是完全不夠的，需要地質(zhì)部門與社會各界共同努力。比如對于一些地質(zhì)災害頻發(fā)的高發(fā)地區(qū)，政府應當加大宣傳力度，定期向民眾普及一些自救的常識。地質(zhì)災害部門應當及時建立一套完整的關于地質(zhì)災害科普的系統(tǒng)平臺，在這個平臺上應當有關于各類地質(zhì)災害的科普信息以及對地質(zhì)災害的預警信息，民眾可以通過這個平臺了解地質(zhì)災害。民眾也可以向此平臺提供關于地質(zhì)災害的信息，因為有時候民眾可以第一時間發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災害的前期預警，當收到民眾的反饋信息時，應當?shù)谝粫r間進行核查；一旦確認，就應當及時采取相應的措施進行補救，通知民眾進行疏散，將地質(zhì)災害可能導致的人員傷亡以及財產(chǎn)損失降到最低。

5.8 保護環(huán)境

發(fā)生地質(zhì)災害的最主要原因還是生態(tài)環(huán)境遭到破壞，因此除了在施工過程中采取一定的措施以外，保護環(huán)境也是預防地質(zhì)災害的一個非常有效的措施。比如及時進行退耕還林、植樹造林等，都可以避免水土流失，并且種植植物還能夠改善區(qū)域間的自然環(huán)境，從根本上降低地質(zhì)災害發(fā)生的概率。不過這項措施需要長期堅持才能發(fā)揮出應有的作用，因此需要施工單位、政府部門和社會各界的共同努力。

6 結(jié)論

巖土工程地質(zhì)災害問題的預防屬于一項艱巨工程，隨著社會不斷地建設和發(fā)展，地質(zhì)災害問題將會一直存在，所以控制地質(zhì)災害的發(fā)生需要我們不斷進行分析解決。因為地質(zhì)災害發(fā)生的主要原因在于人為影響，所以需要我們從自身做起，不能一味地追求經(jīng)濟發(fā)展，而肆意破壞生態(tài)環(huán)境、過度開采自然資源。并且在提出各種防治技術和預控措施時，首先需要深入了解我國的地質(zhì)特點，然后有針對性地提出控制措施，從而降低巖土工程地質(zhì)災害的發(fā)生。