崩塌地质灾害治理工程措施与...后檐沟组青龙坳崩塌灾害为例_刘登言.pdf

DOI:10 19807/j cnki DXS 2023 03 068崩塌地质灾害治理工程措施与竣工资料整编工序研究 以贵州仁怀市茅台镇杨湾村后檐沟组青龙坳崩塌灾害为例刘登言，袁孝刚(贵州省有色金属和核工业地质勘查局三总队，贵州 遵义 563000)摘要以贵州仁怀市茅台镇杨湾村后檐沟组青龙坳崩塌灾害治理为研究实例，综合治理工作经验，对崩塌地质灾害工程措施、施工工艺及竣工资料整编工序进行研究，结果表明:针对岩溶区崩塌地质灾害现状，可选用的治理工程方案为竹条板防护工程、危岩削方及被动柔性防护网。工程措施施工中的具体重点工序主要为坡面杂草清理、安装竹条板防护工程、危岩编号、搭建脚手架(有需要时搭建)、危岩削方、清除石渣、运送到危岩带坡脚稳定区安全堆放、被动网柱基施工放线及施工被动防护网。且地质灾害治理工程施工竣工资料应包括施工管理文件、施工技术文件、进度造价文件、施工物资文件、施工试验记录文件、施工质量评定及记录文件、施工地质记录文件、施工检测成果、工程竣工测量文件、工程监测文件、工程验收文件及其他必须提供的资料。研究结论以期为地质灾害治理施工提供相关参考。关键词崩塌;地质灾害治理;竣工资料;整编工序中图分类号P642 21文献标识码B文章编号1004 1184(2023)03 0200 03收稿日期2022 12 26作者简介刘登言(1987 )，男，贵州遵义人，工程师，主要从事岩土工程、地灾治理、地质勘查方面工作。通讯作者袁孝刚(1988 )，男，贵州遵义人，工程师，主要从事地质勘查、矿产资源规划、生态修复及土地整治方面工作。0引言地质灾害直接影响人们生活、关乎人们生命财产安全，特别是在汛期，是地质灾害频发期，在贵州喀斯特地貌地区，表现出的地质灾害主要有滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝，而水土流失、土地沙漠在贵州地区很少;当发现地质灾害隐患时，目前采取的方法主要是治理、搬迁，具体选择什么方式得依该区域地质灾害类型、灾害等级、威胁对象、经济等综合考虑，以在贵州“仁怀市茅台镇杨湾村后檐沟组青龙坳崩塌”治理期间的一些工作经验为例，对常见崩塌地质灾害治理施工工程措施、工艺及地质灾害施工资料的整理工序进行总结研究，以期为地质灾害治理施工提供相关参考。1概述1 1崩塌地质灾害现场“仁怀市茅台镇杨湾村后檐沟组青龙坳崩塌”位于仁怀市茅台镇杨湾村后檐沟组，该崩塌体于 2021 年 5 月 16 日发生地质灾害险情，崩塌方量约 150 m3。崩塌岩体堆积于下部耕地斜坡上及后檐沟组至湾子组公路上，所幸未造成人员伤亡。崩塌现场见图 1。险情发生后当地政府组织相关技术单位对该崩塌体进行调查并委托设计单位制订治理方案，确定该崩塌体治理方案。1 2崩塌地质灾害治理方案确定的治理工程方案为“竹条板防护工程+危岩削方+被动柔性防护网”;施工工序为坡面杂草清理安装竹条板防护工程危岩编号搭建脚手架(有需要时搭建)危岩削方清除石渣运送到危岩带坡脚稳定区安全堆放被动网柱基施工放线施工被动防护网。图 1茅台镇杨湾村后檐沟组青龙坳崩塌现场2治理工程措施及工艺2 1竹条板防护工程为避免施工过程中零星落石冲击危岩体底部的居民区、公路等，须在治理工程范围内的危岩体所在斜坡的底部设置安全防护工程。本崩塌区域治理过程中的防护工程材料为“钢管架+竹条板”。“竹条板防护工程”属于措施项目，目的在于削方过程中能有效拦截从斜坡上滚落下来的石渣，以防破坏坡体下方公路和威胁过往行人，所用材料为“钢管架+竹条板”，拦截高度不小于危岩单体高度，所用钢管为 50 mm 脚手架用铸铁钢管，根据设计要求及结合施工现场铸铁钢管立杆埋入地下深度30 cm，纵向间距为 2 5 m、设置两排纵向水平杆，纵向水平杆步距为 1 5 m，立杆与纵向水平杆用直角扣件固定，相邻两段纵向水平杆接触部位同样用直角扣件错位固定在立杆上，且不宜对接，在分段位置贴近地面处布置横向水平扫0022023 年 5 月第 45 卷第 3 期地下水Ground waterMay，2023Vol.45NO.3地杆，横向水平扫地杆用直角扣件固定于纵向水平扫地杆下方的立杆上，在分段部位外侧用铸铁钢管做斜撑，斜撑钢管两端用直角扣件固定在立杆与横向水平扫地杆上，斜撑与横向水平扫地杆夹角宜60，形成稳定拦截系统;竹条板每块长 2 8 m、宽 0 18 m，用粗钢丝绑扎于钢管架上。完工后的“竹条板防护工程”见图 2。图 2竹条板防护工程实施效果2 2危岩单体削方本区域崩塌体主要表现为单体危岩，危岩底部净空高度大，不宜采用嵌补或支撑进行治理，且底部基座为松散土质、单体危岩体积较小，适宜采用削方方法进行治理。根据设计文件本次削方确定的危岩单体为WY1、WY3、WY4、WY5、WY9、WY10、WY11、WY12、WY13 及 WY6 局部削方，WY2、WY7、WY8 不在本次治理范围内。部分危岩单体见图 3。图 3部分危岩单体现状本次崩塌地质灾害治理的范围主要为危岩单体削方，未涉及嵌补支撑、锚固等工程，削方时严格按照“从上至下、由外到内、层层剥离”的方法进行，由于现场地形条件限制采用人工削方，主要采用风镐破碎机清除危岩，单次削方块体尺寸宜为 0 2 m 0 2 m 0 2 m(长 宽 高)，体积不超过0 2 m3;从危岩体上削方剥离下的碎块采用人工搬运的方法运至危岩体所在斜坡的最底部平坦位置人工干砌安全堆放，堆放高度不超过 1 5 m，堆放外侧适当放坡，保证削方渣料不滚动、垮塌。根据设计文件及现场施工条件，本治理工程危岩削方施工工序为现场确认每一块危岩编号做上标记并确认数量对编号的危岩削方清理石渣搬运石渣至坡脚平坦位置堆放;施工前，对于落差较大的危岩必须搭好安全平台，做好安全防护，确保万无一失，在专人监督下，方可对危岩进行人工削方，且在对危岩清除之前对斜坡脚下的原有建(构)筑物作好保护;削方过程中斜坡下方公路两侧安排专人进行交通疏导，避免大块石渣掉落伤及过往车辆和行人;每一单体危岩削方完后通知监理进行验收，验收合格并达到设计要求后及时清除削方后掉落的石渣，再对下一危岩进行削方。现场削方及削方后现场见图 4。削方工作完后经验收合格后及时清除斜坡上的石渣并采用人工搬运至坡脚平坦位置码放。图 4现场削方及削方后现场2 3被动柔性防护网根据设计施工图文件该崩塌危岩带面积广，坡面危岩、松石、孤石数量多，岩体风化破碎，且部分危岩采取削方、嵌补支撑、锚固等手段进行治理的难度大、投资高、效果有限，因此综合考虑在危岩带下方坡脚平缓处采用被动柔性防护网进行拦截坡面落石，被动柔性防护网采用 XI 100 型被动柔性防护网，网高 5 m、柱间距 10 m、总面积 500 m2。本崩塌地质灾害在完成相应的危岩削方、清理完坡面石渣、验收合格后，方进行被动柔性防护网的安装工作;被动柔性防护网为布鲁克 XI 100 型被动防护网。具体安装工序为被动网钢柱基础放线(锚杆锚孔放样)钢柱基础开挖(同时进行钢柱锚拉绳锚孔钻孔)验槽(验孔)地脚螺栓安装(锚杆安装)隐蔽工程验收浇筑钢柱基础混凝土(锚孔灌浆)养护安装钢柱安装锚拉绳安装上下支撑及侧拉绳安装环形网安装格栅网局部调整验收。(1)被动网钢柱基础设计尺寸为长 0 8 m、宽 0 6 m、深1 0 m，共 11 个基础，在开挖过程中部分基础开挖至 0 3 m左右就见完整基岩，经与设计商量，部分基础开挖至完整基岩而又未达到设计深度时，在完整基岩处钻锚杆孔，再安装地脚螺栓、灌砂浆，再浇筑上部混凝土，这样既保证钢柱基础的稳定性，又能满足设计要求。(2)钢柱基础浇筑混凝土为 C25 混凝土，钢柱基础锚杆钻孔灌浆料为 M30 砂浆。混凝土拌制前对混凝土原材料进行进场验收，碎石、砂、水泥等分别查看出厂合格证，进场后进行见证取样和送样，分别做碎石、砂的筛分析、含泥量、泥块含量、含水率、吸水率、骨料的非活性检测等，水泥做抗压强度、抗折强度、安定性、凝结时间等检测，同时选择检测单位做混凝土配合比和砂浆配合比试验报告，浇筑混凝土和灌注砂浆时在现场随机制备混凝土试块和砂浆试块，同条件养护 28 天以备检测。地脚螺栓为 1m 长，28 的螺纹钢筋，同一钢柱基础内安装 4 根地脚螺栓，地脚螺栓安装注意垂直度，以免螺母紧固不牢。(3)钢柱锚拉绳钻孔设计为 70 钻孔，深 2 0 m，采用16 的钢丝绳锚杆和 M30 砂浆锚固，灌注砂浆前锚孔需要清孔，保证沉渣厚度满足设计要求，安装好钢丝绳锚杆后灌注砂浆，灌浆料体积为钻孔体积的 1 2 倍，待第一次灌浆初凝前，再灌注第二次砂浆，确保灌浆饱满、密实。部分钢柱基础102第 45 卷第 3 期地下水2023 年 5 月和锚孔现场见图 5。图 5部分钢柱基础和锚孔现场(4)待钢柱基础混凝土和钢丝绳锚孔灌浆料强度达到设计强度的 70%后再安装钢柱和锚拉绳及侧拉绳，本工程被动网钢柱为 HM200 150 5 型钢柱，柱高 5 0 m，间距 10 0m，共 11 根钢柱，两端钢柱各布置上拉锚绳、侧拉锚绳、下拉锚绳，中间钢柱对称布置加固绳，其余相邻钢柱之间用上拉锚绳固定;上拉锚绳、侧拉锚绳、下拉锚绳及中间加固锚绳都采用 16 钢丝绳，上、下支撑绳用 18 钢丝绳，且为双绳;钢柱安装根据地形与坡面夹角控制在 75 90之间;安装时控制好钢柱与坡面角度、钢柱竖直度、上拉锚绳、侧拉锚绳、下拉锚绳、中间加固绳等之间的协调一致性，否则会出现钢柱受力不均，会导致钢柱偏离柱芯、柱底与基座之间出现不对称的拉力，不能形成有效的稳定骨架;减压环在被动网拦截系统中起过载作用从而避免其他构件发生严重破坏，具体表现为当与减压环相连接的钢丝绳所受拉力达到一定程度时，减压环启动并通过变形位移来吸收能量从而实现过载保护，本被动网系统中每根钢柱周围布置 6 个减压环，同一钢柱顶部两侧上支撑绳处各布置一个，上拉锚绳靠近钢柱顶部两侧各布置一个，钢柱底部两侧下支撑绳处各布置一个;减压环与钢柱的间距必须符合要求，否则起不到有效减能作用。(5)当被动网骨架施工工作完毕后就进行环形网与格栅网的安装，环形网的作用是抵挡斜坡上滚落下来的大块危岩，格栅网的作用是避免体积较小的碎石滚落至下方公路上;本工程被动网所属构件环形网采用 9/3/300/5 5 型OCCO 环形网、格栅网采用 SO/2 2/50/2 25 9 2 型格栅网;环形网与上下支撑绳的固定方式采用卸扣固定，安装时按被动网基础轴线一侧向另一侧、由上至下的顺序铺装，两段相邻的环形网也用卸扣连接，铺装时确保与上、下支撑绳相接的每个环形网都有卸扣固定，避免漏装，卸扣在固定时仔细检查每个卸扣是否拧紧;当环形网安装完毕，验收合格后就进行下一步格栅网的安装，格栅网的安装方式同环形网一样，由一侧向另一侧铺装，位于环形网的内侧，格栅网与上下支撑绳及环形网的连接方式采用扎丝绑扎，两段格栅网相接的部位也用扎丝绑扎，由于格栅网孔洞较小、尺寸小，因此在绑扎时扎丝要按平方米不少于 4 处与环形网绑扎牢固，否则会导致格栅网与环形网脱离成独立单元;格栅网安装时需要特别注意的是，格栅网与上下支撑绳、环形网三者之间接触的部位一定要用足够的扎丝绑扎牢固，扎丝间距不能太大，在环形网与上下支撑绳未接触的部位适当加密扎丝固定格栅网，以免出现空洞;被动网底部环形网、格栅网与地面接触带按地形适当反卷 0 5m，防止落石块体沿该带滑塌，且环形网、格栅网、下支撑绳连接部位的扎丝也应适当加密，避免连接不牢造成格栅网与环形网、支撑绳脱离。(6)以上工序逐步完成后对安装的被动网系统进行整体的自检、互检，由整体到局部的方式进行，检查过程中特别要注意环形网与上下支撑绳、格栅网与环形网以及他们三者相连接的部位卸扣、扎丝的数量是否足够，卸扣的拧紧程度、扎丝的绑扎程度是否牢固，被动网底部反卷的情况是否符合地形条件，锚拉绳的紧固情况，锚拉绳预留的尺寸是否满足调整等进行逐一检查，确保自检合格后再通知相关单位验收。施工现场被动网安装部分见图 6。图 6施工现场被动网安装示意图3竣工资料整理工序分析地质灾害治理施工的竣工资料相对于房建工程竣工资料要简单一些，根据贵州省地质灾害综合防治项