崩塌地质灾害治理设计

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1、崩塌地质灾害防治设计崩塌地质灾害防治设计王王 亚亚 军军一、概述1.什么是崩塌?定义定义 崩塌:陡崖或陡峭斜坡上的岩土体崩塌:陡崖或陡峭斜坡上的岩土体在重力作用下,突然脱离母体,发在重力作用下,突然脱离母体,发生崩落、滚动的现象或者过程。生崩落、滚动的现象或者过程。崩塌又称崩落、垮塌或塌方。崩塌又称崩落、垮塌或塌方。大小不等,零乱无序的岩块(土块)呈大小不等,零乱无序的岩块(土块)呈锥状堆积在坡脚的堆积物称为崩积物,锥状堆积在坡脚的堆积物称为崩积物,也称为岩堆或倒石堆。也称为岩堆或倒石堆。崩塌形成的岩堆、倒石堆。崩塌形成的岩堆、倒石堆。落石落石 崩塌是危岩失稳崩落瞬间的动力行为;崩塌是危岩失稳

2、崩落瞬间的动力行为;落石是危岩失稳后的体态。落石是危岩失稳后的体态。崩塌地质断面示意图崩塌地质断面示意图高陡斜坡的岩体,突然而急剧的向下产生高陡斜坡的岩体,突然而急剧的向下产生倾倒、滚动、跳跃等的一种动力地质现象。倾倒、滚动、跳跃等的一种动力地质现象。个别危岩脱离母岩,向坡下坠落的现象。个别危岩脱离母岩,向坡下坠落的现象。高陡斜坡产生了拉裂、松动变形并随时可高陡斜坡产生了拉裂、松动变形并随时可能发生破坏,向坡下运动的岩体。能发生破坏,向坡下运动的岩体。大型崩塌发生突然,灾害大,问题复杂,一般很难大型崩塌发生突然,灾害大,问题复杂,一般很难解决。解决。小型崩塌和落石,可采用一定方法防治处理。小型

3、崩塌和落石,可采用一定方法防治处理。危岩一般可采用一定方法防治。危岩一般可采用一定方法防治。2.崩塌与滑坡的区别崩塌与滑坡的区别 崩塌:陡崖或陡峭斜坡上的岩土体在重力崩塌:陡崖或陡峭斜坡上的岩土体在重力作用下,突然脱离母体,发生崩落、滚动作用下,突然脱离母体,发生崩落、滚动的现象或者过程。的现象或者过程。滑坡:在重力作用下,斜坡岩土体沿着一滑坡:在重力作用下,斜坡岩土体沿着一定的软弱面(带)整体向下滑移的坡面变定的软弱面(带)整体向下滑移的坡面变形现象。形现象。滑坡与崩塌的主要差别滑坡与崩塌的主要差别 崩塌崩塌滑坡滑坡01.斜坡坡度斜坡坡度一般一般50一般一般5002.发生的斜坡部位发生的斜坡

4、部位只发生在坡脚以上的坡面上只发生在坡脚以上的坡面上发生在坡面上,或在坡脚处、甚至在坡前剪出发生在坡面上,或在坡脚处、甚至在坡前剪出03.边界面特征边界面特征侧面和底面各自独立存在,不能构成侧面和底面各自独立存在,不能构成统一平面统一平面侧面和底面有时可连成统一的曲面(平面或曲面)侧面和底面有时可连成统一的曲面(平面或曲面)04.底面摩阻特征底面摩阻特征底面摩阻大底面摩阻大底面摩阻小底面摩阻小05.群体的底面几何群体的底面几何特征特征各崩塌块体底面往往各自独立存在各崩塌块体底面往往各自独立存在各滑动的底面有时为统一的滑动面各滑动的底面有时为统一的滑动面06.运动本质运动本质弯裂弯裂剪切剪切07

5、.运动速度运动速度极快极快极快至极慢极快至极慢08.运动状态运动状态多为滚动、跳跃多为滚动、跳跃相对整体滑移相对整体滑移09.运动规模运动规模很小较大,块体一般不超过数千立很小较大,块体一般不超过数千立方米方米较小极大较小极大10.典型标志典型标志坡面上出现反向错台坡面上出现反向错台地表裂缝,滑坡平台地表裂缝,滑坡平台11.典型内部结构典型内部结构松动开裂,局部架空,叠瓦状构造松动开裂,局部架空,叠瓦状构造总体上保持岩层原始结构、构造特征。也可出现叠总体上保持岩层原始结构、构造特征。也可出现叠瓦状构造瓦状构造12.堆积体名称堆积体名称倒石堆倒石堆滑坡体滑坡体滑坡与崩塌的关系滑坡与崩塌的关系 滑

6、坡和崩塌常常相伴而生,产生于相同的地质构造环境中和相同滑坡和崩塌常常相伴而生,产生于相同的地质构造环境中和相同的地层岩性构造条件下,且有着相同的触发因素,容易产生滑坡的地层岩性构造条件下,且有着相同的触发因素,容易产生滑坡的地带也是崩塌的易发区。的地带也是崩塌的易发区。崩塌可转化为滑坡:一个地方长期不断地发生崩塌,其积累的大崩塌可转化为滑坡:一个地方长期不断地发生崩塌,其积累的大量崩塌堆积体在一定条件下可生成滑坡;有时崩塌在运动过程中量崩塌堆积体在一定条件下可生成滑坡;有时崩塌在运动过程中直接转化为滑坡运动,且这种转化是比较常见。直接转化为滑坡运动,且这种转化是比较常见。有时岩土体的重力运动形

7、式介于崩塌式运动和滑坡式运动之间,有时岩土体的重力运动形式介于崩塌式运动和滑坡式运动之间,以至人们无法区别此运动是崩塌还是滑坡。因此地质科学工作者以至人们无法区别此运动是崩塌还是滑坡。因此地质科学工作者称此为滑坡式崩塌,或崩塌型滑坡。称此为滑坡式崩塌,或崩塌型滑坡。崩塌、滑坡在一定条件下可互相诱发、互相转化:崩塌体击落在崩塌、滑坡在一定条件下可互相诱发、互相转化:崩塌体击落在老滑坡体或松散不稳定堆积体上部,在崩塌的重力冲击下,有时老滑坡体或松散不稳定堆积体上部,在崩塌的重力冲击下,有时可使老滑坡复活或产生新滑坡。滑坡在向下滑动过程中若地形突可使老滑坡复活或产生新滑坡。滑坡在向下滑动过程中若地形

8、突然变陡,滑体就会由滑动转为坠落,即滑坡转化为崩塌。然变陡,滑体就会由滑动转为坠落,即滑坡转化为崩塌。有时,由于滑坡后缘产生了许多裂缝,因而滑坡发生后其高陡的有时,由于滑坡后缘产生了许多裂缝,因而滑坡发生后其高陡的后壁会不断的发生崩塌。另外,滑坡和崩塌也有着相同的次生灾后壁会不断的发生崩塌。另外,滑坡和崩塌也有着相同的次生灾害和相似的发生前兆。害和相似的发生前兆。3.崩塌灾害崩塌灾害2008年年11月月22日,广西风山危岩发生崩塌日,广西风山危岩发生崩塌 2008年年11月月22日,广西风山危岩发生崩塌日,广西风山危岩发生崩塌 湖北省远安县盐池河磷矿崩塌灾害湖北省远安县盐池河磷矿崩塌灾害 19

9、80年年6月月3日、湖北省远安县盐池河磷矿突然发日、湖北省远安县盐池河磷矿突然发生了一场巨大的岩石崩塌。山崩时,标高生了一场巨大的岩石崩塌。山崩时,标高830米米的鹰嘴崖部分山体从的鹰嘴崖部分山体从700米标高处俯冲到米标高处俯冲到500米标米标高的谷地,在山谷中形成南北长高的谷地,在山谷中形成南北长560米、东西宽米、东西宽400米、石块加泥土厚度米、石块加泥土厚度20米的堆积体,崩塌堆米的堆积体,崩塌堆积的体积共积的体积共100万立方米。最大的岩块有万立方米。最大的岩块有2700吨吨重。顷刻之间盐池河上筑起一座高达重。顷刻之间盐池河上筑起一座高达38米的堤坝。米的堤坝。构成一座天然湖泊。乱

10、石块把磷矿区的五层大楼构成一座天然湖泊。乱石块把磷矿区的五层大楼掀倒、掩埋,死亡掀倒、掩埋,死亡284人,还毁坏了该矿的设备人,还毁坏了该矿的设备和财产,损失十分惨重。和财产,损失十分惨重。宜万铁路隧道口崩塌宜万铁路隧道口崩塌 2007年年11月月20日日8时时40分,宜万铁路分,宜万铁路湖北省恩施州巴东县,木龙河段高阳湖北省恩施州巴东县,木龙河段高阳寨隧道进口处,发生岩崩,崩塌体堆寨隧道进口处,发生岩崩,崩塌体堆积物方量约积物方量约3000立方米,巨石将立方米,巨石将318国道掩埋约国道掩埋约50米长的路段,造成隧道米长的路段,造成隧道进口处铁架上施工的进口处铁架上施工的4名民工死亡,更名民

11、工死亡,更为严重的是一辆从上海返回利川途经为严重的是一辆从上海返回利川途经此处满载乘客的客车也被崩塌体砸毁此处满载乘客的客车也被崩塌体砸毁并掩埋。此次灾害共造成并掩埋。此次灾害共造成31人死亡,人死亡,1人失踪,人失踪,1人受伤。人受伤。(1)根据坡地物)根据坡地物质组成划分质组成划分 崩积物崩塌:崩积物崩塌:山坡上已有的崩塌山坡上已有的崩塌岩屑和沙土等物质,岩屑和沙土等物质,由于它们的质地很由于它们的质地很松散,当有雨水浸松散,当有雨水浸湿或受地震震动时,湿或受地震震动时,可再一次形成崩塌。可再一次形成崩塌。二、崩塌的类型二、崩塌的类型 表层风化物崩塌:在地下水沿风化层下表层风化物崩塌:在地

12、下水沿风化层下部的基岩面流动时,引起风化层沿基岩面部的基岩面流动时,引起风化层沿基岩面崩塌。崩塌。沉积物崩塌:有些由厚层的冰积物、冲沉积物崩塌:有些由厚层的冰积物、冲击物或火山碎屑物组成的陡坡,由于结构击物或火山碎屑物组成的陡坡,由于结构舒散,形成崩塌。舒散,形成崩塌。基岩崩塌:基岩崩塌:在基岩山坡面在基岩山坡面上,常沿节理上,常沿节理面、地层面或面、地层面或断层面等发生断层面等发生崩塌。崩塌。(2)根据崩塌体的移动形式和速度划分)根据崩塌体的移动形式和速度划分 散落型崩塌:在节理或断层发育的陡散落型崩塌:在节理或断层发育的陡坡,或是软硬岩层相间的陡坡,或是由松散坡,或是软硬岩层相间的陡坡,或

13、是由松散沉积物组成的陡坡,常形成散落型崩塌。沉积物组成的陡坡,常形成散落型崩塌。滑动型崩塌:沿某一滑动面发生崩塌,滑动型崩塌:沿某一滑动面发生崩塌,有时崩塌体保持了整体形态,和滑坡很相似,有时崩塌体保持了整体形态,和滑坡很相似,但垂直移动距离往往大于水平移动距离。但垂直移动距离往往大于水平移动距离。流动型崩塌:松散岩屑、砂、粘土,流动型崩塌:松散岩屑、砂、粘土,受水浸湿后产生流动崩塌。这种类型的崩塌受水浸湿后产生流动崩塌。这种类型的崩塌和泥石流很相似。称为崩塌型泥石流。和泥石流很相似。称为崩塌型泥石流。(3)按分离面的特性、形状及其崩塌发生的原因分类按分离面的特性、形状及其崩塌发生的原因分类

14、顺断层或风化层的崩塌顺断层或风化层的崩塌 沿裂隙面的崩塌沿裂隙面的崩塌 探头崩塌探头崩塌(4)按崩塌的破坏模式l 倾倒式崩塌倾倒式崩塌 在河流在河流峡峡谷谷区区、黄黄土冲土冲沟沟地段或岩溶地段或岩溶区区等陡坡上,岩体以垂直等陡坡上,岩体以垂直节节理或理或裂隙裂隙与稳与稳定的母岩分定的母岩分开开。通常坡脚遭受掏。通常坡脚遭受掏蚀蚀,在重力作用下或有,在重力作用下或有较较大水平大水平力作用力作用时时,岩体因重心外移,岩体因重心外移倾倾倒倒产产生突然崩塌。生突然崩塌。滑移式崩塌滑移式崩塌 临临近斜坡的岩体近斜坡的岩体内内存在存在软软弱面弱面倾倾向向与与坡向相同,坡向相同,则软则软弱弱面上覆的不面上覆

15、的不稳稳定岩体在重力作定岩体在重力作用下具有向用下具有向临临空面滑移的空面滑移的趋势趋势,当当岩体的重心滑出陡坡,岩体的重心滑出陡坡,产产生生突然的崩塌。降水渗入岩体裂突然的崩塌。降水渗入岩体裂缝缝中中产产生的生的静静、动动水水压压力以及力以及地下水地下水对软对软弱面的弱面的润湿润湿作用都作用都是岩体是岩体发发生滑移崩塌的主要生滑移崩塌的主要诱诱因。因。鼓胀式崩塌鼓胀式崩塌 陡坡上不陡坡上不稳稳定岩体之下存在定岩体之下存在较较厚的厚的软软弱岩弱岩层层,上部岩体重力,上部岩体重力产产生的生的压压应应力超力超过软过软岩天然岩天然状态状态的抗的抗压压强度后强度后软软岩即被岩即被挤挤出,出,发发生向外

16、鼓生向外鼓胀胀。随随着着鼓鼓胀胀的不的不断发断发展,不展,不稳稳定岩体不定岩体不断断下沉和外移,同下沉和外移,同时发时发生生倾倾斜,一旦重心斜,一旦重心移出坡外即移出坡外即产产生崩塌。生崩塌。拉裂式崩塌拉裂式崩塌 陡坡由陡坡由软软硬相硬相间间的岩的岩层组层组成成时时,由,由于于风风化作用或河流的冲刷掏化作用或河流的冲刷掏蚀蚀作用,上作用,上部部坚坚硬岩硬岩层层在坡面上常常突在坡面上常常突悬悬出出来来。突。突出的岩体通常出的岩体通常发发育有育有构构造造节节理或理或风风化化节节理,在理,在长长期重力作用下,分离面逐期重力作用下,分离面逐渐扩渐扩展。一旦拉展。一旦拉应应力超力超过连过连接接处处岩石的

17、抗拉岩石的抗拉强度,拉强度,拉张张裂裂缝缝就就会会迅速向下迅速向下发发展,最展,最终导终导致突出的岩体突然崩落。致突出的岩体突然崩落。05510坡 面:产状580第1组:构造裂隙,产状575;第2组:构造裂隙,产状9087;第3组:层面,产状1523;第4组:卸荷裂隙,不规则。1015坡面及结构面产状152025196比例:1:200 1 1 1 3334危岩231NWSE边坡 错断式崩塌错断式崩塌 长柱或板状不稳定岩体的下部被长柱或板状不稳定岩体的下部被剪断,从而发生错断崩塌。剪断,从而发生错断崩塌。悬于坡缘的帽沿状危岩,后缘剪悬于坡缘的帽沿状危岩,后缘剪切面的扩展,剪切应力大于危岩与母岩切

18、面的扩展,剪切应力大于危岩与母岩连接处的抗剪强度时,则发生错断崩塌。连接处的抗剪强度时,则发生错断崩塌。锥状或柱状岩体多面临空,下伏锥状或柱状岩体多面临空,下伏软基抗剪强度小于危岩体自重产生的剪软基抗剪强度小于危岩体自重产生的剪应力或软基中存在的顺坡外倾裂隙与坡应力或软基中存在的顺坡外倾裂隙与坡面贯通时,发生错断面贯通时,发生错断-滑移滑移-崩塌。崩塌。(1)形成崩塌的内在条件有:)形成崩塌的内在条件有:岩土类型:岩土是产生崩塌的物质条件,岩土类型:岩土是产生崩塌的物质条件,一般而言,各类岩、土都可以形成崩塌,但一般而言,各类岩、土都可以形成崩塌,但不同类型,所形成崩塌的规模大小不同。不同类型

19、,所形成崩塌的规模大小不同。通通常坚硬的岩石和结构密实的黄土容易形成规常坚硬的岩石和结构密实的黄土容易形成规模较大的崩塌,软弱的岩石及松散土层,往模较大的崩塌,软弱的岩石及松散土层,往往以坠落和剥落为主。往以坠落和剥落为主。三、崩塌的成因崩塌的成因 地质构造:地质构造:各种构造面,如节理、裂隙各种构造面,如节理、裂隙面、岩层界面、断层等,对坡体的切割、分面、岩层界面、断层等,对坡体的切割、分离,为崩塌的形成提供脱离母体(山体)的离,为崩塌的形成提供脱离母体(山体)的边界条件。边界条件。坡体中的裂隙越发育、越易产生坡体中的裂隙越发育、越易产生崩塌,与坡体延伸方向近乎平行的陡倾角构崩塌,与坡体延伸

20、方向近乎平行的陡倾角构造面,最有利于崩塌的形成。造面,最有利于崩塌的形成。地貌是引起崩塌的基本因素。一定的坡度和地貌是引起崩塌的基本因素。一定的坡度和高差是崩塌发生的基本条件。据调查由坚硬岩石高差是崩塌发生的基本条件。据调查由坚硬岩石组成的斜坡,当坡度大于组成的斜坡,当坡度大于50或或60,高差大,高差大于于50m 时,才可能发生崩塌。由松散物质组成时,才可能发生崩塌。由松散物质组成的坡地,当坡度超过它的休止角时可能出现崩塌,的坡地,当坡度超过它的休止角时可能出现崩塌,一般坡度大于一般坡度大于45,高差大于,高差大于25m 可能出现小可能出现小型崩塌,高差大于型崩塌,高差大于45m 可能出现大

21、型崩塌。黄可能出现大型崩塌。黄土地区,坡度在土地区,坡度在50以上才可能发生崩塌。高山以上才可能发生崩塌。高山峡谷、悬崖陡岸多数是崩塌易发地段。峡谷、悬崖陡岸多数是崩塌易发地段。地形地貌地形地貌 岩土类型、地质构造、地形地貌,这三个岩土类型、地质构造、地形地貌,这三个内在条件,又通称为地质条件,它是形成内在条件,又通称为地质条件,它是形成崩塌的基本条件。崩塌的基本条件。(2)诱发崩塌的外界因素很多,主要有:地震。地震引起坡体晃动,破坏坡体平衡,从而诱发坡体崩塌。融雪、降雨。大雨、暴雨和长时间的连续降雨,使地表水渗入坡体,软化岩土及其中软弱面,从而诱发崩塌。地表冲刷、浸泡。河流等地表水体不断地冲

22、刷坡脚,削弱坡体支撑或软化岩、土,降低坡体强度,从而诱发崩塌。不合理的人类活动。如开挖坡脚,地下采空、水库蓄水、泄水、堆(弃)渣填土等改变坡体原始平衡状态的人类活动,都会诱发崩塌活动。还有一些其他因素,如冻胀、昼夜温度变化等也会诱发崩塌。地震引起崩塌汶川地震大山崩塌形成危险的堰塞湖汶川地震大山崩塌形成危险的堰塞湖 暴雨引起崩塌 地表冲刷 20102010年冬天三峡蓄水近年冬天三峡蓄水近175175米,巫山望峡米,巫山望峡危岩危岩(高程高程12001200米,总体积米,总体积112112万方,危岩万方,危岩3030万方万方)出现出现2020万立方米崩塌。距航道万立方米崩塌。距航道18001800

23、米,高差米,高差10001000米。航道断航米。航道断航1 1天,估天,估计损失上亿,社会影响不可估量。计损失上亿,社会影响不可估量。(3)崩塌与危岩成因实例分析)崩塌与危岩成因实例分析巫山望峡危岩巫山望峡危岩三峡巫山望峡危岩三峡巫山望峡危岩三峡巫山望峡危岩三峡巫山望峡危岩巫山望峡危岩发生崩塌巫山望峡危岩发生崩塌崩塌发生后崩塌发生后崩落岩块运动崩落岩块运动崩塌发生的原理和危害崩塌发生的原理和危害四、崩塌灾害实例分析四、崩塌灾害实例分析鸡尾山崩塌鸡尾山崩塌重庆市武隆县铁矿乡鸡尾山崩塌重庆市武隆县铁矿乡鸡尾山崩塌 2009年年6月月5日日15时许,重庆武隆县铁矿乡鸡尾山时许,重庆武隆县铁矿乡鸡尾山

24、突发山体崩塌,总量超过三百多万的崩滑体涌进突发山体崩塌,总量超过三百多万的崩滑体涌进山谷,填满了两山之间数十米深、山谷,填满了两山之间数十米深、200余米宽的深余米宽的深沟,崩塌的山体将山对面的三联采矿场和沟,崩塌的山体将山对面的三联采矿场和6户居民户居民家淹没。事故造成家淹没。事故造成74人死亡人死亡。包括在垮塌体冲击带居住的村民包括在垮塌体冲击带居住的村民12户户21人、移动人、移动公司基站架线工人公司基站架线工人2人、采矿工人人、采矿工人46人(其中井下人(其中井下作业作业27人、地面作业人、地面作业19人)、过路农民人)、过路农民3人、过路人、过路教师教师2人。人。鸡尾山崩塌鸡尾山崩塌

25、武隆鸡尾山崩塌详细分析(据殷跃平)武隆鸡尾山崩塌详细分析(据殷跃平)工程地质条件工程地质条件失稳模式失稳模式鸡尾山崩塌鸡尾山崩塌治理工程设计应综合考虑灾害类型、形成机制、稳治理工程设计应综合考虑灾害类型、形成机制、稳定性、动力因素及变形破坏力学机制、水文地质及定性、动力因素及变形破坏力学机制、水文地质及工程地质条件、场地建筑物及施工影响等,分析其工程地质条件、场地建筑物及施工影响等,分析其有利和不利因素、发展趋势及危害性。崩塌治理工有利和不利因素、发展趋势及危害性。崩塌治理工程措施较多,组合可变性大,各种措施均有其相应程措施较多,组合可变性大,各种措施均有其相应的应用前提不宜性、适宜性及最佳配

26、置组合。要求的应用前提不宜性、适宜性及最佳配置组合。要求在选择工程措施及配置组合时因地制宜,突出针对在选择工程措施及配置组合时因地制宜,突出针对性、适宜性,经过充分比选后,进行合理选择确定性、适宜性,经过充分比选后,进行合理选择确定合理的治理措施,以最少的投资取得最佳的工程效合理的治理措施,以最少的投资取得最佳的工程效果。果。崩塌与危岩防治总的原则可以概括为16字方针:2工程措施设计思路工程措施设计思路 防治的目的并不是一定要阻止崩塌落石防治的目的并不是一定要阻止崩塌落石的发生,而是要防止其带来的危害。的发生,而是要防止其带来的危害。崩塌防治措施可分为防止崩塌发生的主崩塌防治措施可分为防止崩塌

27、发生的主动防护和避免造成危害的被动防护两种动防护和避免造成危害的被动防护两种类型。类型。具体方法的选择取决于崩塌历史、潜在具体方法的选择取决于崩塌历史、潜在崩塌特征及其风险水平、地形地貌及场崩塌特征及其风险水平、地形地貌及场地条件、防治工程投资和维护费用等。地条件、防治工程投资和维护费用等。(1)主动防治基本方法 支撑、支撑、遮挡、拦截、围护、嵌补、锚固及遮挡、拦截、围护、嵌补、锚固及注浆、挂网喷射混凝土、清除和排水等。注浆、挂网喷射混凝土、清除和排水等。嵌补嵌补支撑支撑锚固锚固支撑技术支撑技术 支撑是指对悬于上方、支撑是指对悬于上方、以拉断坠落的悬臂状或以拉断坠落的悬臂状或拱桥状等危岩采用墩

28、、拱桥状等危岩采用墩、柱、墙或其组合形式柱、墙或其组合形式支撑加固,以达到治理支撑加固,以达到治理危岩的目的。危岩的目的。支撑技术主要适用于:支撑技术主要适用于:坠落式危岩坠落式危岩 倾倒式危岩倾倒式危岩 具有岩腔的滑塌式危岩具有岩腔的滑塌式危岩主主 控控 结结 构构 面面危 岩 体主主 控控 结结 构构 面面危 岩 体主主控控结结构构面面危岩体倾倒式危岩倾倒式危岩坠落式危岩坠落式危岩滑塌式危岩滑塌式危岩支支撑撑体体危危岩岩体体 坠落式危岩支撑坠落式危岩支撑 当危岩下部具有一定范围当危岩下部具有一定范围向内凹的岩腔、岩墙底部为向内凹的岩腔、岩墙底部为承载力较高且稳定性好的承载力较高且稳定性好的

29、中风化基岩、危岩体重心中风化基岩、危岩体重心位于岩腔中心线内侧时,位于岩腔中心线内侧时,宜采用支撑技术进行宜采用支撑技术进行危岩治理。危岩治理。危危岩岩体体支支撑撑体体 坠落式危岩支撑坠落式危岩支撑 滑塌式危岩需要使用支撑技术是应将滑塌式危岩需要使用支撑技术是应将支撑体底部削成内侧倾斜坡或台阶。支撑体底部削成内侧倾斜坡或台阶。支护墙支护墙危岩支撑危岩支撑支撑底部应分台阶清除至中风化岩层,支撑底部应分台阶清除至中风化岩层,确保支撑体的自身稳定性。确保支撑体的自身稳定性。支撑体与危岩底部接触区域的一大厚度支撑体与危岩底部接触区域的一大厚度应采用膨胀混凝土。应采用膨胀混凝土。一般情况下,具有支撑条件

30、时优先使用支撑一般情况下,具有支撑条件时优先使用支撑技术。技术。承载性墙撑承载性墙撑防护性墙撑防护性墙撑墙撑墙撑柱撑柱撑支撑墙支撑墙柱支撑柱支撑防护性墙撑防护性墙撑锚固技术锚固技术板状、柱状和倒锥状危岩体板状、柱状和倒锥状危岩体极易发生崩塌错落,利用极易发生崩塌错落,利用 预应力锚杆或锚索预应力锚杆或锚索 可对其进行加固处理,可对其进行加固处理,防止崩塌的发生。防止崩塌的发生。锚固工程锚固工程锚固桩锚固技术锚固技术危危岩岩体体锚锚杆杆(索索)危危岩岩锚锚固固技技术术锚杆技术是指采用普锚杆技术是指采用普通(预应力)锚杆、锚通(预应力)锚杆、锚索、锚钉进行危岩治理索、锚钉进行危岩治理的技术类型。的

31、技术类型。包括预应力锚杆、非包括预应力锚杆、非预应力锚杆、自钻式预预应力锚杆、自钻式预应力锚杆及预应力锚索。应力锚杆及预应力锚索。危危岩岩裂裂缝缝灌灌浆浆灌灌浆浆孔孔危危岩岩体体灌浆技术 危岩体中破裂面较多、岩体比较危岩体中破裂面较多、岩体比较破碎时,为了增强危岩体的整体破碎时,为了增强危岩体的整体性,宜进行有压灌浆处理。灌浆性,宜进行有压灌浆处理。灌浆孔宜陡倾,倾角中不大于孔宜陡倾,倾角中不大于4545 并并在 裂 缝 前 后 一 定 宽 度(一 般在 裂 缝 前 后 一 定 宽 度(一 般3.03.05.05.0)内按照梅花桩型布设)内按照梅花桩型布设.灌浆孔应尽可能穿越较多的掩体灌浆孔应

32、尽可能穿越较多的掩体裂隙面尤其是主控结构面;灌浆裂隙面尤其是主控结构面;灌浆材料应该具有一定的流动性,锚材料应该具有一定的流动性,锚固力要大。固力要大。灌浆加固 固结灌浆可增强岩石完固结灌浆可增强岩石完整性和岩体强度。经验表整性和岩体强度。经验表明水泥灌浆加固可使岩体明水泥灌浆加固可使岩体抗拉强度提高,相当于安抗拉强度提高,相当于安全系数提高全系数提高50%50%以上。以上。危危岩岩裂裂缝缝封封填填填填充充危危岩岩当危岩体顶部存在大当危岩体顶部存在大量较显著的裂缝或危岩量较显著的裂缝或危岩体底部出现比较明显的体底部出现比较明显的凹腔等缺陷时,宜采用凹腔等缺陷时,宜采用封填技术进行防治。顶封填技

33、术进行防治。顶部裂缝的封填的目的在部裂缝的封填的目的在于减少地表水下渗进入于减少地表水下渗进入危岩体的速度及数量。危岩体的速度及数量。危危岩岩体体危危岩岩体体排排水水孔孔排排水水孔孔危危岩岩体体排排水水 排水技术排水技术包括危岩体周排水技术包括危岩体周围的地表截水、排水和危岩围的地表截水、排水和危岩体内部排水、地表截水、排体内部排水、地表截水、排水沟应根据危岩体周围的地水沟应根据危岩体周围的地表汇流面积确定,通常采用表汇流面积确定,通常采用地表明沟,其断面尺寸由地地表明沟,其断面尺寸由地表汇流面积计算确定,由浆表汇流面积计算确定,由浆砌块石浆砌条石构成,底部砌块石浆砌条石构成,底部地基填土时压

34、实度不小于地基填土时压实度不小于85%85%,也可在危岩体侧部稳定岩体也可在危岩体侧部稳定岩体内凿槽作排水沟。内凿槽作排水沟。通过修建地表排水系统,将降雨产生通过修建地表排水系统,将降雨产生的径流拦截汇集,利用排水沟排出坡的径流拦截汇集,利用排水沟排出坡外。对于滑坡体中的地下水,可利用外。对于滑坡体中的地下水,可利用排水孔将地下水排出,从而减小孔隙排水孔将地下水排出,从而减小孔隙水压力、减低地下水对坡体岩土体的水压力、减低地下水对坡体岩土体的软化作用。软化作用。疏干岸坡与排水防渗疏干岸坡与排水防渗一般为一般为5m排水工程排水工程纵坡不小于纵坡不小于5%危危岩岩清清除除危危岩岩体体清除技术在危岩

35、体下方地表坡度在危岩体下方地表坡度比较平缓、具有比较平缓、具有0.50.51.01.0倍倍陡崖高度的地形平台上无重陡崖高度的地形平台上无重要建构筑物及居民居住或危要建构筑物及居民居住或危岩下方具有有效防御措施条岩下方具有有效防御措施条件下,可采用清除处理。件下,可采用清除处理。(2)被动防护技术拦拦石石墙墙拦 石 墙危危 岩岩 体体被动防护技术包括拦石墙、被动防护技术包括拦石墙、拦石栅栏及森林防护等技术。拦石栅栏及森林防护等技术。拦石墙拦石墙 陡崖或山坡上危岩数量多、存陡崖或山坡上危岩数量多、存在勘察遗漏或治理难度较大时,以在勘察遗漏或治理难度较大时,以及对危害对象存在威胁的地段,当及对危害对

36、象存在威胁的地段,当自然坡度角小于自然坡度角小于3535并存在一定宽并存在一定宽度的地表平台时,宜设置拦石墙。度的地表平台时,宜设置拦石墙。拦石网及拦石栅栏拦石网及拦石栅栏当陡崖或山坡下部坡度大于当陡崖或山坡下部坡度大于3535且缺乏一定宽度的平台而不且缺乏一定宽度的平台而不具备建造拦石墙的条件时,可采具备建造拦石墙的条件时,可采用拦石网及拦石栅栏。拦石网包用拦石网及拦石栅栏。拦石网包括半刚性和柔性两大类,前者一括半刚性和柔性两大类,前者一般称为拦石栅栏,后者一般为狭般称为拦石栅栏,后者一般为狭义的拦石网。义的拦石网。危 岩 体拦石栅栏拦 石 栅 栏修筑拦挡建筑物 对中、小型崩塌可修筑对中、小

37、型崩塌可修筑遮挡建筑物遮挡建筑物 或拦截建或拦截建筑物。拦截建筑物有落筑物。拦截建筑物有落石平台、落石槽、拦石石平台、落石槽、拦石堤或拦石墙等,遮挡建堤或拦石墙等,遮挡建筑物形式有明洞、筑物形式有明洞、棚棚洞等。洞等。明明 洞洞棚棚 洞洞危 岩 体森 林 防 护森林防护当陡崖或山坡坡当陡崖或山坡坡脚不存在平台或危岩脚不存在平台或危岩威胁不太严重时,可威胁不太严重时,可以通过植树造林防治以通过植树造林防治危岩崩塌。森林类型危岩崩塌。森林类型应为乔木,尽可能构应为乔木,尽可能构建乔灌草相结合的生建乔灌草相结合的生态系统。态系统。软基加固保护和加固软基是崩塌防治工作中十保护和加固软基是崩塌防治工作中

38、十分重要的一环。对于陡崖、悬崖和危岩下分重要的一环。对于陡崖、悬崖和危岩下裸露的泥岩基座,在一定范围内喷浆护壁裸露的泥岩基座,在一定范围内喷浆护壁可防止进一步风化,同时增加软基的强度。可防止进一步风化,同时增加软基的强度。若软基已形成风化槽,应根据其深浅采用若软基已形成风化槽,应根据其深浅采用嵌补或支撑方式进行加固。嵌补或支撑方式进行加固。线路绕避线路绕避对可能发生大规模崩塌的地段,即对可能发生大规模崩塌的地段,即使是采用坚固的建筑物,也经受不了大使是采用坚固的建筑物,也经受不了大型崩塌的破坏,故铁路或公路必须设法型崩塌的破坏,故铁路或公路必须设法绕避。绕避。(3)主动主动被动联合防治被动联合

39、防治危岩体锚杆锚固拦挡联合技术锚固锚固拦挡联合技术拦挡联合技术 锚固锚固拦挡技术主要是针拦挡技术主要是针对整个危岩防治工程而言的,对整个危岩防治工程而言的,体现了危岩治理与拦挡相结合体现了危岩治理与拦挡相结合的防治理念。将危岩单体的锚的防治理念。将危岩单体的锚固防治和危岩单体之间漏勘危固防治和危岩单体之间漏勘危岩防治共同考虑,弥补了目前岩防治共同考虑,弥补了目前危岩勘察精度不高而可能造成危岩勘察精度不高而可能造成灾害的不足。灾害的不足。围岩锚杆或锚索主控结构面支撑结构支撑锚固联合技术岩腔锚固锚固支撑联合技术支撑联合技术 锚固锚固支撑联合技术主要针对复合型危岩体,支撑联合技术主要针对复合型危岩体

40、,锚固锚固支撑联合技术尤其适用支撑联合技术尤其适用于同时具有滑塌和倾倒性能的于同时具有滑塌和倾倒性能的危岩体。防治设计过程中,危岩体。防治设计过程中,应将毛固力和支撑力联合考虑应将毛固力和支撑力联合考虑使二者有机结合;当支撑体使二者有机结合;当支撑体在危岩滑动力作用下存在在危岩滑动力作用下存在滑移失稳的可能性时,滑移失稳的可能性时,应在支撑体上布设锚杆。应在支撑体上布设锚杆。崩塌与危岩综合防治措施简图崩塌与危岩综合防治措施简图 3.3.崩塌防治工程分析崩塌防治工程分析 黑龙江北部山村,岩石为角闪片岩、石英片岩。岩石黑龙江北部山村,岩石为角闪片岩、石英片岩。岩石节理发育,风化破碎严重,全长节理发

41、育,风化破碎严重,全长400m400m,陡坡最大高差,陡坡最大高差47m47m,最大坡度接近,最大坡度接近9090度,破脚下有多处村民住宅,度,破脚下有多处村民住宅,最近一户距坡脚最近一户距坡脚2m2m,陡坡顶距离山顶约,陡坡顶距离山顶约20m20m,山体坡,山体坡度约度约4545度,坡顶后缘山顶出现多条裂缝,极易再次出度,坡顶后缘山顶出现多条裂缝,极易再次出现失稳。现失稳。坡面坡面坡面坡面坡面坡面坡面坡面山顶裂缝山顶裂缝山顶裂缝山顶裂缝六、结语六、结语1、崩塌突发性、继发性强、崩塌突发性、继发性强,历时短,治理难度大。历时短,治理难度大。在实际工在实际工作中应认真贯彻作中应认真贯彻“以防为主

42、、防治结合、全面规划、综合治以防为主、防治结合、全面规划、综合治理理”的工作方针的工作方针,正确处理人类经济活动正确处理人类经济活动,合理开发利用资源、合理开发利用资源、环境,统筹兼顾。按照不同类型环境,统筹兼顾。按照不同类型,采取有效的预防和治理方法采取有效的预防和治理方法,推行避让与防治相结合推行避让与防治相结合,调动社会各界力量调动社会各界力量,实现防灾减灾社实现防灾减灾社会化会化,力求把灾害的发生和损失降到最低程度。力求把灾害的发生和损失降到最低程度。2、崩塌治理的主要方法。、崩塌治理的主要方法。一是一是“排水排水”。消除或减轻水的。消除或减轻水的危害,主要有封堵裂缝、修筑截水沟、排水槽和排水暗沟危害,主要有封堵裂缝、修筑截水沟、排水槽和排水暗沟,避避免因水而增加崩塌体自重和降低滑动面的摩擦系数。二是改免因水而增加崩塌体自重和降低滑动面的摩擦系数。二是改变崩塌体的平衡条件。主要有削坡减重压脚变崩塌体的平衡条件。主要有削坡减重压脚,放缓边坡、降低放缓边坡、降低重心。修筑护坡、支撑挡护、锚固等来增强滑坡、崩塌体的重心。修筑护坡、支撑挡护、锚固等来增强滑坡、崩塌体的稳定性。稳定性。参考书籍参考书籍参考书籍参考书籍危岩防治原理危岩防治原理

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