梁瀚元

廣東省有色金屬地質局九三二隊 廣東 珠海 519000

在我國經濟建設高速發(fā)展的背景中，我國的巖土工程項目數量與日俱增，然而位于山區(qū)的工程項目，地質環(huán)境十分復雜，邊坡也相對陡峭，很容易在外界因素的影響下產生滑坡等地質災害問題，這將會嚴重影響巖土工程的安全性和穩(wěn)定性。因此在施工之前，施工單位的勘察人員必須要對半巖半土質邊坡引起足夠關注，通過對邊坡地質災害的全面勘察，制定出更加優(yōu)化的邊坡防治方案，為巖土工程的順利施工奠定扎實基礎。

1 半巖半土質邊坡的地質特征

半巖半土質邊坡的地質特征主要包括兩種：一是下伏基巖相對穩(wěn)定、二是下伏基巖不穩(wěn)定。相對穩(wěn)定的下伏基巖通常是由硬質巖石組成，該巖體的節(jié)理裂隙不發(fā)育，并且在巖體內部沒有軟弱夾層，比較典型的為灰?guī)r和礫巖邊坡，這種邊坡具有非常穩(wěn)定的內部結構，因自身原因而產生的地質災害較少，如果遭受強降雨等外界因素影響，容易產生土質滑坡地質災害，因降雨而引起的滑坡規(guī)模相對較小，危害也較低，但是如果滑坡的位置位于坡度較高的地段，就會產生高位滑坡，高位滑坡通常具有較大的滑坡量，所產生的危害也相對嚴重[1-2]。所以在對下伏基巖比較穩(wěn)定的邊坡進行地質災害勘察時，勘察人員可以利用鉆探等手段并結合地面調查，來明確巖土體的具體分布范圍以及部結構特征，并能夠在強降雨天氣來臨之前，做好相應的預防措施，盡量避免惡劣天氣對邊坡的穩(wěn)定性造成不良影響。如果下伏基巖由軟質巖組成，并且?guī)r體裂隙發(fā)育，在巖體內部存在一些軟弱夾層，此種類型的下伏基巖就相對不穩(wěn)定，以紅層為主要代表。該種類型的基巖邊坡的風化情況較為嚴重、風化深度也較大，所以土層厚度會在一定程度上大于巖層厚度，受構造和節(jié)理影響，很容易在順向坡地段產生巖質滑坡。通常情況來說，順向區(qū)域容易產生巖質滑坡，而逆向區(qū)域容易產生土質滑坡，土質滑坡的規(guī)模相對較大，后果也更為嚴重?？辈烊藛T在對該類型邊坡進行地質災害勘查時，一定要提高勘察方案的針對性與合理性：如果順向邊坡受巖體構造和軟弱夾層控制，勘察人員就很難通過鉆探工藝來確定巖體內部的軟弱夾層，所以在勘察此類地質時，勘察人員需要對地質結構

進行全方位分析，并借助臨空面和巖產狀來計算巖層的穩(wěn)定性，并通過反演計算，計算出軟弱夾層的各類參數，在規(guī)模較大的工程項目中，勘察人員通常選擇使用現場剪切試驗來進行最終確定；在順向邊坡地質體系中，如果邊坡的巖體相對破碎，勘察人員在開展勘察工作時就可以以土質邊坡的各類情況和標準作為參考，并利用一定的模型和工具進行定量、定性分析，明確得知邊坡的詳細情況。雖然受構造和節(jié)理控制的順向坡地段穩(wěn)定性相對較好，但是該類型的邊坡卻很容易在強降水的誘發(fā)下產生滑坡，并具有一定的突發(fā)性和隨機性，所產生的損失也相對較大[3-4]。所以針對下伏基巖不穩(wěn)定的邊坡，勘察人員一定要充分考慮巖層結構和降水等因素，并以此為基礎制定更加有針對性的防范措施，通過全面的地質災害勘察，制定出更為完善的地質災害防范措施。

2 半巖半土質邊坡發(fā)生地質災害的原因分析

在半巖半土質邊坡地區(qū)，工程活動、地下水位波動、降雨、惡劣天氣等都會引發(fā)不同程度的地質災害問題，其中邊坡滑坡、邊坡崩塌、泥石流是最主要的地質災害類型?；戮褪沁吰轮械膸r體受自身結構和外界因素影響，在重力的作用下整體向下滑動；邊坡崩塌則主要是指邊坡中的巖土體在各類應力的作用下突然崩落，并沿著邊坡向下翻滾；泥石流多發(fā)生在山地地區(qū)，強降雨是導致泥石流地質災害的最主要原因，因為在強降雨天氣中，雨水會與邊坡上的石塊和泥沙相混合并形成一種特殊洪流，泥石流地質災害規(guī)模相對龐大，所產生的后果也十分嚴重。通常情況來說，內因和外因是半巖半土質邊坡產生地質災害的兩個最主要原因。內因：一方面來說，在我國的半巖半土質邊坡周圍，經常會發(fā)生一些工程類活動，并且有很多邊坡也是建筑工程在修建過程中才產生的，但是現如今我國很多的工程項目在開展之初，通常沒有對邊坡進行專項設計，導致很多建筑工程的邊坡坡度都超過了60°，過于陡峭。而且人工邊坡因為形成了臨空面，也為滑坡形成的有利條件。另一方面來說，半巖半土質邊坡上部的絕大部分地段，都分布著一定的松散土層風化層以及軟弱夾層，這嚴重影響了邊坡的工程力學性能，這也是地質災害形成的主要內因。外因：人為工程形成的高陡邊坡臨空面，為滑坡提供了便利條件；半巖半土質邊坡如果不受外界因素干擾，通常情況都會相對穩(wěn)定，但是一旦出現強降雨等惡劣天氣，就會引發(fā)邊坡滑坡，這主要是因為半巖半土質邊坡具有較為松散和透氣的風化土層和弱土層，雨水很容易由此滲透到巖層內部，這會加大邊坡自重，隨之產生更大的下滑力，如果強降雨在邊坡處不斷匯聚而形成貫通面，還會造成大量的邊坡結構下滑，最終形成嚴重的地質災害[5-6]。除此之外，各種不規(guī)范和不合理的建設行為，也會在很大程度上影響邊坡原有的穩(wěn)定性和結構特征，增大發(fā)生地質災害的概率。

3 半巖半土質邊坡地質災害的防治對策

半巖半土質邊坡因地理位置的不同，其內部結構特征也存在著很大的差異性，為了全面提高半巖半土質邊坡的穩(wěn)定性，勘察人員在勘察設計階段，不僅要對邊坡進行常規(guī)的調查和鉆探，同時還要對容易滑坡的位置進行詳細的地質測繪，并在勘察和設計中，對施工條件進行重點分析，并結合施工現場的實際情況制定切實可行的防治措施。半巖半土質邊坡地質災害的常用防治措施，如下所示：

3.1 提高半巖半土質邊坡的地質勘察質量

通過分析大量資料可知，邊坡的地質情況與地質災害的發(fā)生息息相關，所以為了從源頭上避免地質災害的產生，勘察技術人員一定要對半巖半土質邊坡的地質情況進行全面勘察，能夠對邊坡以及周圍的地質信息進行全面掌握，不斷提高測繪工作的全面性和準確性。值得一提的是，如果半巖半土質邊坡附近分布著大量建筑物，那么勘察人員在進行地質信息的勘察測繪工作時，還需要詳細調查建筑物的實際情況，避免后續(xù)施工對建筑物產生不利影響。除此之外，勘察人員也要建立邊坡失穩(wěn)模型，并根據模型明確勘察方法，半巖半土質邊坡具有十分復雜的失穩(wěn)情況，有可能是因為上部土體受外部因素影響而失穩(wěn)，最終帶動下伏基巖一起滑動；也有可能是因為下伏基巖因荷載過大而失穩(wěn)，帶動上層土體一起滑動。這也就要求勘察工作人員一定要對失穩(wěn)模型進行全面分析，并做好物理力學試驗，進一步提高勘察工作的嚴謹性和科學性。只有保證巖土工程勘察數據的準確性，才能為后續(xù)的邊坡支護工程設計提供準確的數據支持，才能為建筑項目施工提供有價值的參考信息[7]。這也就要求勘察人員在進行巖土工程勘察時，必須能夠結合項目的實際情況選擇適合的勘察技術，并按制度的約束規(guī)范自身的行為，從源頭上保障勘查數據的準確性和全面性。在編制勘察報告時，工作人員也要按照相關標準進行規(guī)范填寫，最大限度地保證報告的實用性，能夠對勘察數據進行深入分析，并且做好校對與檢測，從源頭上降低數據誤差。與此同時，勘察人員也要定期接受培訓教育，不斷提高自身的專業(yè)技能，能夠以過硬的專業(yè)素質應對各種復雜地質條件，獲得全面準確的勘察數據，最大程度地滿足勘察作業(yè)需求。

3.2 使用抗滑樁與擋土墻

為了應對半巖半土質邊坡的地質災害，很多工程項目在建設過程中都充分利用了抗滑樁和擋土墻來提高邊坡的穩(wěn)定性和承載力。

抗滑樁是一種深入滑坡體并且直至滑床的樁柱，用樁柱本身的支撐力來阻擋邊坡的滑動力，因此可以起到有效的穩(wěn)定作用，抗滑樁具有施工成本低、施工效率高、穩(wěn)定性強等優(yōu)勢，現如今抗滑樁的應用技術和應用理論已經相對成熟，已經廣泛應用在邊坡施工中。但是抗滑樁技術在應用過程中，對施工團隊的綜合素質要求較高，對施工面也有一定要求，所以并不適用于施工規(guī)模較大的邊坡區(qū)域。但是影響抗滑樁最終加固效果的因素眾多，例如樁長、樁間距、樁徑等，不同規(guī)格的抗滑樁所產生的加固效果截然不同，所以為了進一步提高抗滑樁的加固質量，技術人員就必須對抗滑樁的施工參數進行優(yōu)化設計[8]。

擋土墻工程在應用過程中具有較低的造價成本，施工流程也較為完善，但是擋土墻工程多適用于低于6m的土質邊坡區(qū)域中，在其他類型的邊坡中則存在著較大的應用局限，很難起到應有的支護效果。擋土墻的應用效果如下圖所示。擋土墻工程在應用過程中具有成本低、周期短等優(yōu)勢，并且噪聲較小，適用于城市施工，而且鋼筋籠混凝土具有很好的防滲性，能夠對邊坡形成強有力的支撐，并且分擔掉部分邊坡壓力，進而可有效保證邊坡結構的安全性與穩(wěn)定性?？偟膩碚f，如果是因為外部因素導致邊坡上部土體失穩(wěn)而帶動下伏基巖一起移動，技術人員就可以使用擋土墻工程進行支護，來提高邊坡的穩(wěn)定性和承載力；如果是因為下伏基巖荷載過大失穩(wěn)并帶動上覆土體一起滑動，技術人員就應該采用抗滑樁支護方式來提高邊坡的穩(wěn)定性。

圖1 擋土墻

錨桿和錨索也是應對半巖半土質邊坡地質災害的常用措施，但是值得一提的是，雖然錨桿和錨索適用于絕大多數的邊坡類型，但是如果應用在反傾土層中，巖體會因為掩埋過深而影響錨固效果；如果是應用在順傾土層和等厚土層中，那么錨固段就可以深埋于巖體中，錨固效果相對理想。錨桿和錨索在不同土層中的應用效果如圖2所示。為了最大限度地程度地發(fā)揮出錨桿和錨索的應用價值，勘察技術人員就要在施工之前，對半巖半土質邊坡的土層分布情況進行全面勘察，并結合勘察數據選擇更為適合的支護技術和支護方案，對半巖半土質邊坡進行科學防護。錨桿和錨索支護方案在施工過程中，工作人員需要嚴格規(guī)范鉆孔施工，確保鉆孔的位置與深度符合技術要求，并且錨桿盡量選擇注漿錨桿或者錳硅鋼筋，并保證鋼筋直徑符合技術要求。同時工作人員也要結合工程現場的實際情況，科學配置噴涂砂漿，嚴格控制砂漿比例，進一步提高錨桿支護系統的科學性與穩(wěn)定性，錨桿支護系統還具有一定的防滲性能，能夠進一步提高邊坡的穩(wěn)定性。

圖2 反傾土層、順傾土層和等厚土層中的錨桿應用情況

3.3 借助輔助措施

在科學防治半巖半土質邊坡的地質災害時，技術人員不僅可以采取上述防護措施，在條件允許的情況下，還可以采取一系列的輔助措施，來提高邊坡的整體穩(wěn)定性。例如，削坡減載工程、截排水工程、排水廊道工程等，都是十分有效的輔助措施。削坡減載工程，對下伏基巖相對穩(wěn)定的邊坡類型有著較為顯著的應用效果，該輔助工程在施工過程中相對簡單并且成本較低，但是卻無法有效應對深度較大的邊坡，需要勘察人員結合邊坡的實際情況進行專項設計。截排水工程能夠對雨水進行科學疏導，這可有效緩解降雨對邊坡的沖刷，并降低邊坡土體的含水率，所以能夠有效應對因降雨而引發(fā)的邊坡滑坡。排水廊道工程通常作用于土體含水率較大的邊坡，排水廊道工程可有效降低地下水高程、減少土體含水率、提高土體強度并降低土體容重，因此能在一定程度上提高邊坡的穩(wěn)定性，現如今排水廊道工程已經在我國半巖半土質邊坡工程中有著十分廣泛的應用前景。

綜上所述，因為半巖半土質邊坡極易發(fā)生滑坡、崩塌、泥石流等地質災害，地質災害一旦形就會產生極為嚴重的影響和后果，所以就要求勘察技術人員能夠對邊坡地質災害進行全面勘察，深入明確地質災害的形成原因，并在此基礎上采取有效措施進行科學預防。通常情況來說，主動防護措施和輔助防護措施是最為常見的應對地質災害的手段，勘察技術人員也要加大對邊坡支護技術的研究力度，進一步提高邊坡支護技術的科學性和全面性，從源頭上提高半巖半土質邊坡的穩(wěn)定性和承載力。