邊坡地質災害治理工程施工分析

趙會兵

（建材天水地質工程勘察院有限公司，甘肅 天水 741000）

邊坡地質災害是發生較為頻繁的一種自然災害，主要表現為山體滑坡、巖石崩落等。邊坡地質災害在山脈較多的西南地區較為常見，且極易對當地的公路、鐵路等基礎交通設施及礦山建設等造成嚴重影響，導致地質失衡，對當地地質地貌等結構造成極大破壞。在工程施工過程中，常見的邊坡地質災害可以通過有效的防治措施，減少或避免邊坡地質災害發生，因此，施工團隊應當對工程建設、露天礦山開采現場進行考察，掌控邊坡地質災害的發生情況，提出科學合理的防治措施，嚴格按照施工周期進行建設，推動工程施工的高質量進行。

1 形成邊坡地質災害的原因

物理原因： 邊坡物理性質的改變導致的坡體滑動，從而對邊坡的主要地質結構造成影響，降低了其原本的結構剛度及物理強度。通常分析，邊坡中蘊藏著大量的親水礦物質，親水礦物質的出現就標志著土壤中包含了一定的黏土性礦物質，此類物質就是降低邊坡結構穩定性的罪魁禍首。同時邊坡親水性礦物質含量比例的增加會使得土壤的含水量也隨之上升，進而提升了土壤的流動性，在降水期間極易出現山體滑坡等情況，威脅施工人員的安全。

內部結構： 邊坡由于其特殊的巖體構造使得內部結構會受到外界因素的影響，進而出現不同程度的形狀變化或復雜結構面。這些較為復雜的結構面會直接導致邊坡整體的內部結構發生改變，從而影響邊坡結構的穩定程度，在外部環境發生改變時極易造成滑坡、落石等情況。通常分析，坡體地質結構的形狀差異會打破邊坡的整體完整性與結構平衡性，導致邊坡巖體出現大規模的碎裂，增加安全隱患，對工程建筑的完整性以及施工進度都有著嚴重的影響。

巖體浸水：由于邊坡特殊的巖體構造，施工區域遭遇大規模強降雨天氣時，由于大量的降水沒有得到及時的排出，使得巖石內部會吸收降水，在水重力的影響下極易導致巖石內部結構的崩壞，出現巖體浸水問題，破壞巖體的整體平衡性，降低邊坡的土力學特性，增加滑坡災害發生的概率。同時，若是處于梅雨季等長時間降水的季節，則有可能會加劇山體滑坡的可能，更有甚者會引發大規模的泥石流災害，嚴重破壞施工現場的環境。

自然原因： 引發邊坡地質災害的因素還包括地震、光照、風化等自然因素。施工區域由于板塊之間不斷的摩擦、位移，會使得邊坡整體的地質結構發生變化，在地震的作用下出現的新型結構面且缺乏相應的穩定性，在地震能量的沖擊下極易出現山體滑坡。同樣由于長期的光照和風化，會使得邊坡巖石的結構逐漸變脆，當各部分之間無法充分支撐其重量或存在外力干擾時，將導致部分巖石結構的脫落，造成山體滑坡。

人為因素：為了方便群眾的生活和出行，帶動城市的發展，部分基礎設施施工過程中由于缺乏相應的保護意識，會使邊坡的結構遭受一定程度上的人為破壞。例如，部分施工單位在建設時工作強度過大，會導致施工區域原有地質結構的變化；外力爆破、削坡、引水、植被破壞等情況均會導致出現滑坡事故。與此同時，在進行地質災害治理的過程中也會出現邊坡結構不穩定的情況，例如放炮會對邊坡造成一定的影響，增加滑坡事故發生幾率。

2 合理選擇施工方式

隨著科學技術的發展，邊坡地質災害治理工程逐漸建立起一套具有完整施工流程的專業化體系。在實際操作過程中，施工人員可以根據不同的邊坡地質情況選擇相應的治理手段，在保證操作合規、標準、高效的條件下，合理減少資金投入，避免資源浪費。目前使用的方式主要有以下幾種。

第一，自然坡率法。即通過對坡度以及坡高進行綜合管理的方式進行邊坡災害的治理。的應用這種方法充分利用邊坡的自身優勢進行加固治理，可以簡化操作流程，減少了施工的投入，效果較為明顯。但該項技術的應用主要取決于對坡率值的算法分析，因此在施工中需要充分滿足坡率的施工條件方可進行操作。

第二，錨桿加固及擋土墻法。對于相對固定但內部結構不穩定的巖體可使用擋土墻或錨桿加固等方式進行有效預防，使邊坡整體土質結構更為穩定。同時，擋土墻法可以有效減少由重力導致的滑坡災害，可用在土質疏松的邊坡部位。

第三，混凝土噴射及加固法。對于表面較為光滑的邊坡，可以充分利用混凝土噴射的方法進行加固，從而使得巖土層得到完全封閉，降低邊坡巖石結構的滲水、風化、光照等的概率。同時可以使用注漿法處理裂縫，進而提升巖石強度。

第四，柔性防護網法。這種方式主要是通過使用大面積的圍網，采用攔截、覆蓋等方式進行邊坡災害治理?？梢跃C合鋼化管注漿一并使用，有效提升邊坡巖石的整體完整性。

第五，生物治理法。生物防治法就是通過對邊坡進行綠化種植達到穩坡固土的一種治理方式。這種治理方法可以充分通過噴播種草、草坡護坡等方式實現治理目的；但需進行科學的規劃，防止盲目蠻干，可以使用矮擋墻、格溝種植的方式，將生物治理的作用提升至最大[1]。

3 加強質量管理

為了充分實現邊坡地質災害治理，保障后續施工的順利推進，施工人員應確保邊坡的施工質量。因此，各個環節都需要監理人員對施工的內容及完工的建筑進行科學化的管理與調控，保證邊坡治理防護工作高質量地完成。

首先，需要進行施工前的質量管理檢測。在施工規劃完成后，需根據圖紙對施工設備及相關建筑材料進行審核，并依據工程需要及操作流程合理選擇機械設備，將消防安全管理放在首位。認真研究相關圖紙，檢查設計的科學性，在施工期間嚴格按照預定施工計劃進行操作。在施工過程中全面落實圖紙會審及隊伍建設工作，按照行業標準化規定組建專業性強的施工作業平臺，加強施工全過程的管理力度，維護施工作業的安全性及高效性。

其次，應加強施工過程中的質量管理檢測。施工人員需將施工過程等相關信息詳細記錄，做好技術交底，嚴把施工標準，對于材料含量如混凝土配比等各細節需進行規范化管理。在施工中發現建筑材料有問題時，應在問題解決后再恢復施工，保證施工質量符合相應標準[2]。

4 邊坡地質災害治理工程施工重點

在工程建筑中，施工人員應嚴格按照相關施工標準進行操作，當出現突發狀況時應及時進行反饋，以保障整體施工質量。本文以平涼祁連山礦邊坡治理為例進行分析。

4.1 工程概況

以平涼祁連山礦山為例，礦山位于平涼市崆峒區上楊鄉，屬于石灰石礦，年產能2.40 Mt。礦山采用露天開采方式，使用采掘設備在露天條件下一階、一階地向下剝離巖石，采出有用礦物。經過長時間開采，開挖場地西側形成了坡度30°～40°斜坡，分2 層臺階，坡高約7 m，坡面可見滑動細小裂縫，少量土體滑落至道路排水渠。區域地勢總體為西北高、東南低；區域內斜坡土體破裂發育，在礦山開采活動和自然侵蝕雙重作用下，不穩定斜坡侵蝕加重。

平涼祁連山礦山氣候特征為夏短冬長，夏秋多雨，春冬多風，降水主要集中在每年的第三季度。施工區域內各河流特征呈現豐水年流量大，干旱年易斷流的特征，由于施工地區的溝谷建設較為完整，因此不易出現地表積水等現象，可以實現自然排水。平涼祁連山礦山土壤主要分為養分含量低，易被降水沖刷的耕作區土壤以及土層薄、土壤粘性大、透氣性差的劣質土壤?？傮w綠化狀況良好，植被覆蓋率可達70%以上，但部分坡面種植經濟林木，植被覆蓋率不足15%。此外，由于平涼祁連山礦山地下水分布不均且水資源豐富，將極易造成邊坡的失穩情況。

開展平涼祁連山礦山滑坡綜合治理工程可為當地如水泥生產單位的礦石資源提供充足保障，提高當地整體防震減災綜合治理水平，有效減少人為因素對當地自然環境的破壞，確保水泥廠240萬噸骨料生產量及機制砂生產線配套設備、交通及作業人員的生命健康安全，避免通行及作業人員受到地質災害的威脅，保障公司安全、健康的生產運營環境。

4.2 增強邊坡加固力度

在項目建設時，若邊坡的巖石結構大體處于平衡狀態，則需在施工前對邊坡的整體結構進行初步的地質勘測，根據測量后的數據及情況對邊坡進行針對性的加固，防止在施工過程中出現山體滑坡等問題。值得注意的是，部分巖石結構很難從外表分辨其內部情況，因此需要對巖體周邊的情況進行分析，觀察是否出現巖體土壤松動等情況，或者是巖體的表面受到過破壞。無論是人為因素還是自然影響導致的裂縫或松動，施工人員都應當就邊坡的整體穩定性進行計算。對于暫時處于安全狀態的地段，施工人員應做好加固防護工作，減少邊坡滑動的風險。

4.3 土方開挖

在進行邊坡治理時，應在擋土墻頂部進行削坡操作，以人為干擾的方式將邊坡的外觀形態進行大體修正，使其保持結構的相對穩定。在進行削坡操作時，施工人員需就邊坡坡腳處的生活區域加裝堅固的防護欄，以保證現場施工人員的生命及財產安全。

施工團隊在進行邊坡治理時首先操作就是土方開挖。需要將坡面上松動的土體及浮土及時清理干凈，并依照土質特征計算出合理的坡率，在開挖過程中應清除坡面不平坦的土層。對于部分凹陷的區域，需使用毛石或砂漿進行回填，確保其平整度。在施工過程中，應減少雨季降水對工程的影響，及時做好排水設施?；拥撞繎酝杆阅軓?、穩定程度良好的建筑材料替換原本的淤泥等疏松土壤?；討捎锰弁诰虻姆绞竭M行施工，土方的施工要堅持從上至下、分段施工的原則，并在施工中保證土方暴露時間以及面積的最小化，及時完成結構施工和排水環節的建設，避免邊坡受到降水沖刷[3]。

4.4 鉆孔操作

為保證后續錨桿固定成效，避免錨桿出現變形的問題，因此需要提前進行鉆孔作業。在進行鉆孔工作前，需預先搭建穩定的腳手架，確認腳手架的安全，并根據施工要求進行設備位置的調整，保證鉆孔孔口的大小滿足施工需要。其位置定位的誤差應符合施工標準，避免由于微小的偏差導致工程整體的科學性受影響。采用風動鉆進的方式保護施工場地周邊的地質穩定，鉆孔深度大于錨桿長度，嚴格控制鉆入速度，避免出現孔洞的扭曲，導致下錨困難。鉆孔結束后需用高壓空氣進行孔洞的清理，嚴禁使用高壓水進行操作，防止出現水體沖刷，導致土質的流失。

4.5 連接梁施工

連接梁是整個邊坡治理的主要構成部分，目的是對擋土墻的稱重結構進行有效的控制。在施工過程中需要就連接梁整體的厚度、寬度等進行調整。在保證連接梁混凝土強度滿足建筑要求的同時，還需符合整體的行業建設標準。此外，還需對模板表面進行平整、清理工作，保證各施工環節嚴格按照施工規范進行。在進行混凝土澆筑工序時，需嚴格按照施工標準進行操作。在澆筑完工后，及時進行保養作業[4]。

4.6 抗滑樁及錨拉格構設計

在邊坡治理施工時，首先要依照圖紙設定邊坡坡腳線，并在坡腳位置加裝相應的抗樁，保證工程結構的穩定性。在施工過程中可以使用沖孔灌樁的方式進行操作。要根據實際情況選擇沖孔樁長度，但需保證深埋地下的樁體長度為3 m。擋土板的厚度及寬度也應根據實際情況進行選擇，可使用分塊搭接的方式操作，實現沖孔樁的無縫對接。

合理建設錨拉格構有助于邊坡結構的加固，對于錨拉格構建設需要技術人員在施工前對圖紙進行分析，應當對松動的土體以及懸空的巖石進行及時清理，邊坡部分松散的區域需要利用錨桿進行加固。首先平整坡面，然后進行噴漿，再完成毛孔的定位及清理工作，最后安裝錨桿，完成混凝土注入工作，使得錨拉格構最終構成“井”字形。此外，在進行混凝土澆筑的過程中，對于混凝土的使用標號有明確的規定，嚴格按照規定施工。在進行澆筑時，應根據結構的交點合理使用錨桿。

4.7 綠化工程

針對邊坡滑坡的特點以及產生條件，可以采用生物防治的方式，將景觀、生態進行有機的結合。種植可以充分融入生態環境的植被，同時要考慮綠化效果、資金投入、護坡成效等因素。具體可以采取以下幾種措施：第一，分級削方。以坡面為主體，依次增加噴附土層、麥克墊、土壤有機基質以及生態基材。在進行綠化時，應選擇適合當地的土壤、氣候條件等的綠化植物。噴附土層主要由過篩細的粒土、泥炭土、肥料、谷殼等混合物。要利用客土噴播機將土層均勻噴播到坡面上，使土壤的抗沖刷能力及粘性得到提升，并為植物的生長提供營養物質，保證綠化植被的成活率。麥克墊是一種由細絲編織形成的網狀結構，使用麥克墊可以有效減少降水對坡面的腐蝕，減少徑流對坡面的損害，提高坡面強度。土壤有機基質可以有效提升土壤的生物活性，并通過與綠化植被建立有效的營養循環結構，改善土壤質量，推動新生植被的發育成長。此外，土壤有機基質還可以為當前生態環境中的植被提供良好的生長環境。生態基材是一種耐腐蝕性極強的生物材料，噴播后可以形成防腐蝕層，具有覆蓋、保水、保溫等特點[4]。

4.8 其他操作要點

由于邊坡地質災害治理工程的施工質量將直接影響到后續的建設，因此在邊坡治理施工前，施工人員需先進入施工場地進行實地考察。施工開始后，需要嚴格按照預訂的圖紙尺寸進行施工。擋土墻法常被用于巖土結構松散的區域，此方式可以充分借助重力優勢，降低滑坡的下滑力，保證邊坡整體結構的穩定性。在進行擋土墻的施工時，可采用交叉分層的方式進行，保證其每層的厚度維持在一定的標準范圍內，還應盡量避免在拐彎區域出現垂直縫隙。對于部分已經進行凝固的施工臺階要加大保護力度，要時刻保證修建擋土墻材料及石塊的平整性及清潔性，修建的擋土墻性能、質量必須符合施工建設標準。

排水處理是保證邊坡地質災害治理工程工作最重要的一環，尤其是在發生地質災害后，由于山體周邊會出現大量降水的積聚，如果無法及時排出降水，將可能引發整個邊坡的地質災害治理工程的安全隱患，甚至會造成二次滑坡。通過人工排水方式，如在地表處挖疏通渠等，可以有效降低山體的地下水水位，規避山體滑坡風險[5]。

在修筑基礎配套排水渠時，通常修建截面梯形水渠，長度隨工程需要進行。利用混凝土進行壁厚澆筑工作，其底部應當依照施工要求設置厚度不同的水泥土墊層。排水渠應依照施工需要劃分好均勻的施工間隔，并在間隔處修建一條伸縮縫，利用瀝青麻筋進行填充。排水渠將聚積的地表積水或徑流進行外排，水流被引導至道路邊的排水渠，保障排水功能的正常使用[6]。

在使用混凝土澆筑前要檢查拌料的配比與混合情況，對于不合格的混凝土不準使用，并應采取相應的補救措施。在進行混凝土澆筑前充分檢查模板是否符合建筑規定，并防止混凝土結構出現鋼筋腐蝕。采用分段澆筑方式進行操作，縫間可利用瀝青板進行填充?；炷翝仓ぷ鲬淮瓮瓿?，不得間斷。要保證預留出相應的鋼筋掛鉤用來進行噴混植草的掛網操作。在混凝土澆筑完成后需就混凝土表面的光澤度、平整度等進行詳細的檢查，避免表面出現干斑或移滑流淌現象，影響后續操作。

在施工過程中應選擇全粘結式的錨桿，需要根據施工的需要預留出一段距離用作沉渣層，且每隔一段距離設置一對中支架以保障錨桿的順直。為避免桿體的形變，在安放桿體時，應將注漿管連同錨桿一同放入鉆孔，采用助推器與人工相結合的方式將桿體緩慢放入，禁止在放置過程中出現抖動、扭動等情況，嚴格按照相關的標準進行操作。

5 結語

邊坡地質災害對當地的環境及經濟有著極大的影響，同時邊坡地質災害的發生嚴重影響了正常的施工進度，對施工人員的生命健康也造成了威脅。作為可以有效預防的自然災害之一，相關建設單位應充分注意到邊坡地質災害治理工程的重要性，加強規范施工建筑環節，從以往的工作中總結經驗教訓，不斷完善邊坡地質災害的治理方法，從而有效降低突發事故的出現概率，保障項目工程的有序進行。