2023年斜坡堆载诱发地质灾害的形成机理研究.docx

斜坡堆载诱发地质灾害的形成机理研究 黄子帅 ：针对目前斜坡堆载诱发的地质灾害问题，文章以实际工程工程为例，分析了斜坡堆载所处的地质条件与变形开裂现状，并解读了形成机理和影响因素，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果说明，只有在明确斜坡堆载地质灾害形成机理的情况下，才能最大限度的躲避可能带来的平安威胁。 关键词：斜坡堆载;地质灾害;房屋开裂;形成机理;影响因素 1.引言 经济开展水平的不断提升，使得各行各业的生产建设均加快了步伐。而对周边人民群众的生产生活影响也跟上水涨船高，这就降低了行业开展建设的可持续性。为此，相关建设者应以实际工程工程为例，通过分析斜坡堆载所带来的地质灾害影响，即在明确灾害问题形成机理的情况下，着手进行科学合理性的控制。这样一来，根底设施建设，就不会对所处的环境造成过多影响，继而实践现代化经济建设与生态环境的和谐统一道路。 2.工程概况 据盘州市新民镇黑石头村龙拉窝组村民反映，自2022年10月，该村民组局部村民房屋墙体和地面陆续出现开裂变形现象，且斜坡前缘地面出现鼓胀隆起地质灾害现象。疑心是开裂变形房屋北侧的弃土场弃土堆填工程活动所致，相关人员根据岩土工程地质性质，对调查区的工程地质岩组进行了分析，发现岩组可划分为松散岩类工程地质岩组、软质岩类工程地质岩组两大类。前者，第四系（ Q4el+dl）残坡积层，结构松散，孔隙度大，透水性强，所含粘土遇水易软化，力学强度低，工程地质性质差。而软质岩类工程地质岩组，其作为二叠系上统峨嵋山玄武岩组（P3β）的玄武岩及龙潭组（P31）的砂岩。具有岩体较破碎、岩体力学强度不高以及抗风化能力弱等特点，这就导致其遇水易发生软化，降低工程地质性质。为此，研究人员应分析斜坡堆载所带来的地质变形与房屋开裂现象，以为后续的形成机理研究提供依据。 3.斜坡堆载的地质变形及房屋开裂现状 3.1斜坡堆载的地质变形情况——坡度 由于开裂变形房屋北侧弃土场的弃土堆填，堆载后形成高约25m-32m人工堆载土质边坡，未进行支护或无支护措施，导致堆载体前缘临空，临空面坡度约24°-30°。由于工程活动强烈，原始地形改变较大，如图1所示，为调查区地质全景照片。从地质环境条件人手进行分析，变形区北侧堆载情况所带来的影响为：北侧堆载对斜坡的影响主要表现为：斜坡体上堆载增加了斜坡体的荷载，破坏了土体原有的内力平衡，改变了斜坡体的工程地质条件，致使斜坡岩土体失去平衡。弃土场大量堆载，且未进行有效的工程支护措施，从而改变土体原有的应力平衡关系，破坏了土体的内力平衡，使斜坡土体失稳，从而发生变形开裂现象[1]。 3.2开裂现状 在房屋开裂地质灾害方面，经对现场实地调查，区内的人类工程活动为：开裂变形房屋北侧的弃土场弃土堆填工程活动、小煤窑掘进工程活动、村民建房及县道上的重载车辆过往。人类工程活动对地质环境破坏有一定的影响。据实地调查和走访，调查区附近的人类工程活动主要为：①开裂变形房屋北侧的弃土场进行的大量弃土堆填工程活动。②据参与现场调查的村委人员介绍，堆弃土场北侧下部存在小煤窑（TX2），该小煤窑掘进方向为北西向，深度较小，未见煤层后停止掘进，现场调查时已被弃土覆盖，其他情况不详。该小煤窑未进入本次委托调查范围内。③根据现场调查及询问，张经云房屋后缘山体上存在一小煤窑洞口（TXl），据村民介绍，该小煤窑掘进深度约20m，未见煤。具体隋况，如图2所示。④根据现场询查访问，县道X251于20世纪90年代修建，期间不断有重载车辆驶过。由此可以判断，人类工程活动强烈，是导致斜坡堆载、地质变形与房屋开裂现象出现的原因所在。相关人员应加大斜坡堆载诱发地质灾害形成机理的科研力度，以使采取的处理措施起到事半功倍的作用[2]。 4.斜坡堆载诱发地质灾害的形成机理 4.1明确斜坡堆载与房屋变形的位置关系 盘州市新民镇黑石头村龙拉窝组斜坡体上村民房屋及地面变形开裂首先表现在斜坡后缘村民房屋地带及中、下部斜坡地带，在弃土场持续堆载期间，斜坡体后缘房屋及中下部可见地面、房屋开裂变形现象。斜坡变形主要表现为房屋墙体、地面、房屋根底开裂及地裂缝。经对调查区斜坡北侧弃土堆载形成的人工弃土场边坡进行实地勘查发現，此区域未进行任何工程支护措施，使斜坡受强烈挤压，从而引发斜坡地面、房屋变形破坏特征，本次斜坡变形区范围的界定主要以斜坡后缘、两侧、前缘的变形特征，再结合地形地貌特征圈定。因此，斜坡北侧弃土堆载使斜坡受强烈挤压变形造成斜坡上村民房屋受损名单如下：7户村民（刘成川、刘合川、张金毕、张经云、许福勇、苏本才、韦光明）房屋和1户村民（张贤政）房屋根底。由此，根据变形区范围可知，无论建筑物的变形还是地表的开裂，变形最为严重的区域均位于整个斜坡变形区后缘、前缘地形变缓处。 4.2斜坡堆载的岩土组合影响 由于斜坡体松散堆积层厚度较大，下伏地层为软质岩地层，土层由风化层组成，为斜坡变形区的形成提供了物质条件。斜坡变形区有大量的残坡积堆积体，为重力堆积层，这为斜坡的变形提供了物源。斜坡表层为松散的第四系残坡积层，透水陛好，下伏基岩为二叠系上统峨嵋山玄武岩组（P3β）及龙潭组（P31）的砂岩，透水性弱，地下水在第四系松散堆积层和下伏基岩的接触面上聚集，容易在此接触面上形成软化带，使第四系松散堆积层在受外力作用的情况下易沿软化带发生变形。松散层与基岩的接触面为斜坡变形提供不利软弱结构面[3]。 4.3大气降水 持续性强降雨的渗透水作用，是产生斜坡变形的外因。在强降雨的作用下，地表水下渗，斜坡体重度增加，加大下滑力;地表水下渗到滑带面使滑带土饱和软化，岩土体力学性质降低，使滑体的抗滑能力大大降低;渗透水补给地下水，使地下水位或地下水压增加，对岩土体产生浮托作用;当无补给时急剧下降，使之动水压力增大。 4.4人类工程活动 首先，历史小煤窑：据参与现场调查的村委人员介绍，堆弃土场北侧下部存在小煤窑（TXl），该小煤窑掘进方向为北西向，深度较小，未见煤层后停止掘进，现场调查时已被弃土覆盖，其他情况不详。该小煤窑未进入本次委托调查范围内。按照现场调查及询问，张经云房屋后缘山体上存在一小煤窑洞口（TX2），据村民介绍，该小煤窑掘进深度约20m，未见煤，其他情况不详。两处小煤窑均未见诱发的塌陷坑等地质灾害。其次，根据现场询查访问，县道X251于20世纪90年代修建，期间不断有重载车辆驶过。变形区内的房屋修建时间为2002年-2022年，期间均未曾出现变形开裂现象。最后，根据调查，斜坡上大量弃土加载，使原斜坡体受强烈挤压，从而引发斜坡发生变形破坏。这是引发斜坡发生变形破坏的主要因素。从上述分析斜坡堆载所带来的地质灾害影响机理可以看出，调查区的地质环境条件脆弱，开裂变形房屋北侧的弃土场弃土堆填工程活动形成的人工弃土场且未进行任何工程支护措施，使斜坡受强烈挤压，从而引发斜坡发生变形破坏。为此，相关建设者应将导致斜坡上房屋与地面变形破坏的主要因素，作为重点控制对象，以最大程度的保障人们的生命财产平安[4]。 5.结束语 综上所述，地质变形与房屋开裂，主要受人类工程活动强烈与所处地质条件复杂等问题影响。对不稳定性进行控制，需在明确地质灾害与房屋开裂现象的根底上，提升灾害形成机理分析的质量效果。事实证明，只有这样，才能将最具效用的措施方法作用于斜坡堆载所处地质环境，进而为人们的生产生活提供平安可靠的环境条件。故而，相关建设者应将上述分析内容与科研结果更多地作用于不同建设条件与建设要求的工程建设，以推动所处行业的健康稳定开展。 参考文献： [1]项文江.滑坡地质灾害勘查和防治治理探析[J]工程建设与设计，2022（24）：67-68. [2]黄保荣，罗英.东乡区地质灾害分布特征、影响因素及防治现状浅析[J]低碳世界，2022（12）：126-127. [3]李强.地质灾害风险调查的方法实践探索[J/OL].世界有色金属，2022（21）：199-201.