1、1关于公路工程地质灾害评价理论的研究摘 要：一条公路的修建常常需要跨越不同的地貌单元,会遇到各种各样复杂的地质问题,如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶等特殊的地质灾害。随着我国经济快速发展,为满足经济建设的要求，就要及时预防。 关键词：公路地质灾害评价、环境地质、岩土工程 中图分类号：F540.3 文献标识码：A 文章编号： Abstract: geological disasters is often meet engineering construction problems, linear highway built across different geomorphic unit, often
2、 will encounter all sorts of complicated geological problems, such as collapse, landslide, debris flow, karst ground collapse, such as special geological disasters. Along with our country economy fast development, to meet the requirements of economic construction, will be timely for geological disas
3、ter prevention and control and prevention. Key words:Highway geological disaster evaluation, environment geology and geotechnical engineering 今年来中央为进一步扩大内需、促进经济增长的投资中，加快铁路、公路和机场等重大基础设施建设的投资约占整体投资的 45，随着国家对基础建设投入的不断加大，我国铁路和高速公路建设必将迎来一个新的黄金期。这些交通基础设施的建设，为地域经济社会发展起到了积极2推动作用，然而由于这些工程具有“一重二大一多”的特点，如不加强对日
4、常施工过程中的地质环境监管，有可能会引发一些新的地质灾害隐患，如果把地质问题处理的妥当，不仅可以提高公路测设质量、减少道路病害，而且可以有效的避免事故的发生。相反，如果地质问题处理得不好，不仅会增加工程费用、延长工期，而且会增加公路病害，甚至会造成不必要的人员伤亡。因此，我们应该以严谨的态度对待工程地质学这门学科，掌握常见的地质问题和处理方法。 1 公路工程中常见地质灾害概述 无论是公路工程、桥梁工程、铁路工程还是地下工程、隧道工程、水利工程，在建设初期都要重点考虑地质问题，比如常见的崩塌、滑坡、泥石流、地基塌陷等。 1.1 滑坡。斜坡上的岩体由于某种原因在重力的作用下沿着一定的软弱面或软弱带
5、整体向下滑动的现象。 1.2 崩塌。发生在较陡的斜坡上的岩土体在重力的作用下突然脱离母体崩落、滚动堆积在坡脚的地质现象。 1.3 地面塌陷。地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落，并在地面形成塌陷坑的自然现象。 1.4 泥石流。在山区由于降水而形成的一种带大量泥沙、石块等固体物质条件的特殊洪流。主要在中游沟身长不对称，参差不齐；沟槽中构成跌水；形成多级阶地等。 2 地质灾害现状评估 诱发地质灾害的因素主要是由于采掘矿产资源不规范，预留矿柱少，3造成采空坍塌，山体开裂，继而发生滑坡。现状地质灾害点主要通过在国土、勘察设计、水利水电、气象等相关部门资料的收集，初步了解当地的地质环境条件，掌握评
6、估区范围内地质灾害类型特征，然后逐一调查，分析其形成机理及危害程度。 1.1 主要从地质环境条件进行分析。地形地貌先划分区域地貌类型，然后确定微地貌形态，通过访问原地貌形态，查明不同地质灾害类型与地形坡度、沟谷形态、坡降及植被发育程度之间关系。地层岩性重点应调查第四系松散层成因类型，土质滑坡、厚度等，基岩岩性、产状、结构面特征，特别是软弱夹层、软弱面和顺坡向结构面的分布特征，地层岩性是引发地质灾害内在因素。基岩裂隙水出露部位往往是断裂构造带或是裂隙密集带，地下水的流动降低了岩土体的粘聚力，形成薄弱面或软弱带。平原区或软土地区地面沉降与地下水集中开采密切相关，既要了解区域地面沉降量，又要调查沉降
7、速率与地下水开采量之关系。 1.2 现状地质灾害危险性评估是根据地质灾害点的规模和对公路工程可能遭受危害程度的评价。人类工程活动是引发地质灾害最主要原因，随着人类工程活动日益加剧，破坏了边坡体的自然平衡，特别是在坡脚形成许多陡立边坡，呈临空状，从而引发崩塌、滑坡等地质灾害。据现场分析，由构造带和基岩风化引发的崩塌时间久远，稳定性较好，公路边坡或平基建房等人类工程活动引发的崩塌，稳定性差，但规模小，地质灾害危害性小。废土、弃渣无序堆放，成为引发泥石流的物质来源，滑坡主要从滑坡体规模大小、稳定性及滑坡前缘与拟建公路之间的距离确定遭受地质灾害危险性大小。 43 地质灾害的预测勘查 3.1 工程建设可
8、能诱发的地质灾害危险性评估根据建设项目的特点、不同地貌部位、不同路基形式及构筑物，确定地质灾害危险性预测评估体系和方法，公路工程常用的评估方法有：地质条件分析法、工程地质类比法和半定量估算法。 3.2 工程建设可能遭受地质灾害危险性评估。根据已发生的地质灾害现状和工程建设可能引发地质灾害的危险隐患进行预测，概述地质灾害危险性中等(大)区段的地质环境条件，根据不同地质灾害的类型、特征、规模，对工程建设可能遭受的危害程度作出综合评估。 3.3 公路的地质灾害有很多，影响也较大，在公路工程中长借助简单的测量工具、仪器装置和量测方法，监测灾害体、房屋或构筑物裂缝位移变化的监测方法。一般常用监测方法主要
9、有埋桩法、埋钉法、贴片法。3.4 充分认识灾害体的地质结构，从其结构出发研究其稳定性，重视变形原因的分析，并把它与外界诱发因素相联系，研究主要诱发因素的作用特点与强度（灵敏度） 。 3.5 勘查阶段结束不等于勘查工作结束，后续的工作如监测或施工开挖常常能补充、修改勘查阶段的认识，甚至完全改变以前的结论。 3.6 地质灾害勘查方法选择是强谰应用经验与技巧，寻求以最少的工作量和最低的投资，获得最佳的勘查效果，勘查工作量确定的最基本原则是能够查明地质体的形态结构特征和变形破坏的作用，满足稳定性评价对有关参数的需求。 54 公路地质灾害防治方法及特点 4.1 崩塌灾害防治的措施主要有削坡、清除危石、排
10、水、控制爆破、挡土墙支挡、支顶、嵌补等。 4.1.1 削坡。在较稳定的岩体斜坡上，将危险斜坡岩体按照一定的设计坡度进行爆破开挖，目的是为了减小斜坡体的重量，同时也是为了清除表面较松散的岩体，使斜坡坡度达到理想的稳定坡度。但削坡不宜在岩体破碎强烈，开挖影响较大的岩体上进行，开挖工程量也较大。 4.1.2 清除危石。与爆破方法结合，采用人工或机械清除。该方法主要适合于近于完全脱离基岩的危石和孤石、浮石。在一定条件下，危石清除方法是最为经济的措施，但是它通常是难以实现彻底清除的，且随着风化或侵蚀过程的继续，必将产生新的危石，必须根据情况进行周期性清除。 4.1.3 排水。排水的主要目的在于提高边坡的
11、稳定性，特别是对侵蚀作用比较敏感的边坡，其效果尤为明显。因此，通常作为一种辅助措施予以考虑。 4.1.4 控制爆破。通过控制来最大限度地实现岩体原有平衡结构及其整体强度的保护或最低程度的破坏，一般在较陡的边坡采用，减少了开挖量，弱化了对边坡防护的要求，减少了长期维护工作量。但对爆破的质量要求较高。 5.1.5 挡土墙支挡。挡土墙是治理坡脚应力集中、低矮边坡或较高边坡坡脚溜坍、塌落甚至小规模滑坡等极为有效的常见措施，包括混凝土、加筋土、浆砌石、石笼等挡土墙形式，其主要目的是提高抵抗边坡运动6的阻力。但是，挡土墙的修建需要具备良好的承力基础，较大的横向空间需要也将增大开挖量，在边坡较高时，对上部坡
12、面上可能发生的变形破坏不起作用。 4.1.6 支顶。该方法技术简单适用，其主要作用在于利用支顶结构的支撑作用来平衡危岩的坠落、错落或倾倒趋势，提高危岩的稳定性。支顶结构自身体积和重量一般较大，需要有很好的基础，否则其自身稳定性将存在问题，施工难度和风险等较大。 4.1.7 嵌补。对外悬或坡面凹腔形成的危石采用浆砌片石、混凝土或水泥砂浆填筑，以提高危石稳定性的一种方法。嵌补结构也必须要有稳定的基础，且必须与坡面紧密结合。 4.1.8 浆砌片石护面。用以封闭边坡，防止坡面风化剥落和水土流失等各种坡面地质灾害。该方法技术简单，经济实用，较为美观，将继续作为低矮边坡和第一级边坡的一种重要护坡手段。但该
13、方法对坡面条件要求高，因结构抗力低，存在自身稳定性问题。为此要求边坡不能太陡，单级高度不能过高，对高度较大的边坡，需分级开挖后分级砌筑， 开挖量较大。 4.1.9 喷射混凝土。该方法技术成熟，机械化程度高，施工速度快，对地形适应能力强，也比较经济。同时该方法本身能通过添加纤维来提高强度和韧性，并常与锚杆、钢筋网或钢丝格栅结合使用，从力学性能上人们通常把它当作钢筋混凝土结构，具有很高的承载能力。此外，喷射混凝土对坡面的封闭作用，非常好地隔绝了地表水下渗，提高了边坡的稳定性。 74.1.10 落石槽。公路修建于坡脚附近时，应在坡脚留置或设置具有一定宽度和深度的沟槽来承接落石，落石槽的设置要保证落石
14、不致直接落到需要保护的区域，但是当场地条件受限，需要通过增加开挖来提供满足宽度要求的落石槽区域时，则会增大开挖量，由此带来的投资增加可能超过采用其他工程措施的费用，且会带来较大的环境破坏。 4.2 滑坡灾害防治措施。根据公路沿线滑坡地质灾害的类型及特点，防治措施的选用一定要结合滑坡的类型、规模、地形地貌等具体工程条件，有针对性地实施。 4.2.1 清除或减少滑坡形成的因素。对小型浅层滑坡可全部或部分挖除；修建导滑工程，改变滑坡滑动方向；修建截水沟、排水沟、疏通自然沟以排出地表水；修建盲沟、盲硐、渗沟、垂直钻孔群、水平钻孔群等以排除地下水；修建防冲挡水墙、砌石护坡、抛石护坡等工程防止水的冲刷；削
15、坡、护坡、整平、修梯级台阶、填实裂缝等进行边坡面的整理。 4.2.2 修建排水设施及铺设防渗层。治理初期，地面起伏变化时，可采用造价较低的临时排水设施，并对滑体后缘裂缝进行防渗处理，一般用粘土或水泥浆充填裂隙，并用聚乙烯布覆盖；当修建永久排水设施时，根据滑坡的形状特点，若在滑体上设置纵横交错的排水沟是比较困难的，一般只需布设在滑坡周界外围，防止区域外的地表水流入滑坡区既可，断面尺寸要按最大降雨量设计，沟内结合土质、流速铺设防渗层，同时要整平地表，尽量减少植被坏。 4.2.3 拦石墙。一种修建于落石路径上(坡脚或坡面上)的拦挡结构，8通常由浆砌片石或浇筑混凝土构成。结构的刚性特征决定了它的抗冲击
16、效果较差，因此，受经济、场地条件和结构自身稳定性等因素限制，其修建尺寸通常是有限的，抗冲击能力也是有限的，故需要有稳定而庞大的基础。 4.2.4 避让。对于潜在规模和频率极大，特别是可能伴有其他边坡地质灾害发生的现场，避让可能是一种有效而最为安全可靠的措施，其根本目的是将建筑物修建在潜在灾害所威胁的范围以外，做到一劳永逸，但其缺陷通常也是明显的，首先是必然会需要更大的投资，其次是可能会丧失部分使用功能或提高其功能使用的成本。 4.3 修建导流堤和设置截挡建筑物。泥石流是山区的主要地质灾害，泥石流多分布在断裂或褶皱发育、新构造运动强烈，地震频率高、烈度强，岩体风化破碎，植被不良、水土流失严重的山
17、区。在干旱多年的暴雨季节，或高山冰川与积雪强烈消融时期最易发生。现在，泥石流防治主要采取封山育林，以保护汇水区和可能形成泥石流的地带；调节地表径流，沿坡修建导流堤；设置截挡建筑物，如堤、坝等，也可设置排洪道等。 4.4 岩溶防治措施。岩溶与工程建设的关系密切，在建设中岩溶造成的库水渗漏是建设中主要的工程地质问题。在岩溶地区修建公路，应该深刻了解岩溶发育的程度和岩溶形态的空间分布规律，以便充分利用某些可以利用的岩溶形态，避免或防治岩溶病害对路线布局和路基稳定造成的不良影响。对基础下有溶沟、溶槽、漏斗等溶洞现象时，首先在建(构)基础施工时，应挖去其中的充填物，回填碎石或毛石混凝土；若出9现溶层顶板
18、不稳定时，可炸开顶板，挖除充填物，回填碎石的方法；对基础下的溶洞埋藏较深的情况，可通过钻孔向溶洞内灌注水泥砂浆、混凝土、沥清等填充物，以堵填溶洞。同时并加固坍塌体，防止坍方扩大，然后施做套拱和超前大管棚，保证正洞开挖施工安全；管棚施做完成后挖除坍塌体，进入隧道正常开挖、支护工序，并对隧道基底进行注浆加固处理，增强隧底承载力；溶洞段通过后，进行拱部坍腔回填处理。 5 结束语 在公路建设中，应坚持在查明评估区地质环境条件的基础上，通过对已有地质灾害和对工程建设可能遭受或加剧地质灾害危险性评估，划分地质灾害危险性区段，及时提出灾害防治措施，避免地质灾害隐患。 参考文献： 1 中华人民共和国国务院令第 394 号地质灾害防治条例s200312 2李凤明 地质灾害及工程治理实践J 科学技术，2001 3张东公路工程常见地质灾害分析J.交通建设与管理，2008（6）. 4罗元华，张业成.地质灾害风险评估方法M.北京：地质出版社，1998. 5 国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知及其附件地质灾害危险性评估技术要求(试行)IS中华人民共和国国土资源部E2004169 号。1999，12 6 国土资源部地质环境司，国土资源部宣传中心地质灾害防治10矢“识 rM1998维普资讯 http:/
