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滑坡喷浆治理工程

发布时间:2021-07-27 08:31:01

1、概述不同滑坡类型的减灾方法有哪些?

在可能的条件下征求专家的意见总是值得推荐的,但管理人员和房地产业主也应该学习一些基本的防灾减灾知识以便在进行建筑和土地利用规划时作出正确的决定。在本节中将讨论一些简单的减灾措施。更详细的内容可以参考附录C和Turner和Schuster(1996)的著作(Turner A Keith等,1996)。

滑坡减灾的最简单措施是回避高陡边坡和已经存在的滑坡,不在其影响范围内开展建筑活动,但这一点在实际工作中很难做到。对土地利用和开发行为进行约束,使其不至于降低边坡稳定性,则是一条可行的途径。无论是回避还是约束,要做到滑坡减灾,都必须依靠滑坡分布图和对滑坡所做的定义(附录B)。在滑坡有可能影响既存建筑物或者无法回避的情况下,则必须采取工程手段。在有些情况下,观测和预警系统(附录B)可以保证居民在滑坡发生危险性较高的一段时间内临时撤离滑坡现场以保证生命安全。

●土质边坡加固当采用以下措施保证滑坡体内地下水位下降时,边坡稳定性会有所增强。

将地表水向滑坡外导出◆排出地下水使地下水位不再升高;◆采用防水薄膜覆盖滑坡表面,防止地表水进入滑坡体内;◆尽可能减少边坡上的灌溉。另外,在滑坡前缘设置挡土结构以增加滑坡脚部重量,或者通过取土减轻滑坡顶部重量,也可以增加边坡稳定性。

恢复边坡表面植被

也是边坡加固的有效措施。这一点将在滑坡减灾的“生物工程方法减灾”中和附录C中进一步讨论。

挡土墙

是边坡加固常用的方法之一,它被用来永久性地支撑边坡。挡土墙还可以在山体开挖后没有足够的空间修建边坡时被采用,也可以用来护挡边坡使上面的松散砂土不至于散落在下面的道路上。挡土墙还可以保护坡脚不受河流的侵蚀或控制边坡的蠕变。但挡土墙并不能阻挡滑坡的发生。挡土墙的基本类型包括木质卧铺墙、钢箱墙、桩墙、悬臂梁墙、排桩墙、格构墙和加筋土墙等。在一定条件下,每种挡墙都有其优点,但造价往往是决定墙型的主要因素。在附录C中有更多关于挡土墙的资料。

更多的关于边坡加固方法,可参见附录C。

●岩崩减灾

岩崩在世界各地的高陡岩石边坡和陡崖地区经常发生。通常,这些地区多为山区或高原地区,要么在海岸地区,要么在孤立的岩石结构中。岩崩造成了严重的经济损失和人员伤亡,前者主要由于岩崩造成陆路和水路的堵塞,从而导致交通和商业的经济损失,而后者主要由于被落石直接击中所产生。为了回避岩崩,有时采取避让的办法,但这并不总是可行的。许多社区在岩崩灾害多发地区张贴告示进行警戒。

常用的减轻岩崩灾害的方法有:壕沟捕获法、长条土堆法、去除危石、平整坡面法、钢管网法、喷浆法、锚杆法、螺栓法、暗钉法、控制性爆破法等。

在附录C中列有更多防治岩崩的方法。

●泥石流减灾

因为泥石流的高速和强势,一旦发生后,很难阻挡。但是,仍然可以利用排导墙和泥石流拦挡坝的办法来引导和收容泥石流。其他方法还包括:调整边坡(采用控制侵蚀的办法,保护边坡使其不易发生泥石流),重新植被,防止森林野火(在陡坡发生的野火有助于加强泥石流)。

在附录C中有更多的关于泥石流灾害减轻的方法。

●堰塞湖减灾

许多问题都是由于滑坡堵塞了水流而产生的。在世界上许多地区,滑坡坝成为一个普通的问题。滑坡能够在河流和溪流的谷壁发生。如果进入河道的滑坡体物质足够多的话,滑坡将变成天然坝,并堵塞水流,形成洪水,淹没上游地区。由于滑坡坝常常由松散的未固结物质组成,具有内在软弱的性质,在坝顶越流和前缘坡脚受侵蚀的情况下,很容易失稳。当滑坡坝突然溃决时,其后蓄积的水迅速冲出,将对下游地区造成灾难性的洪水冲击。作为世界上最大的滑坡坝之一,位于塔吉克斯坦的高600米的Usoi滑坡坝广为人知。地震诱发的大型滑坡坝堵塞了Murghab河,形成了Sarez湖。这个滑坡坝对下游的居民构成了严重的威胁。而且,将来的地震活动可能会导致更多的滑坡进入后面的堰塞湖中,并形成涌浪,这也将削弱滑坡坝的稳定性,并有可能漫过滑坡坝。图3.1显示了某饱和的边坡滑动后形成的滑坡坝,图3.2显示了地震诱发的滑坡所形成的滑坡坝。

在附录C中有更多的关于堰塞湖减灾的方法。

●生物工程方法减灾

这种类型的边坡保护措施主要用来减少上述滑坡减灾措施所产生的负面环境效应。在进行滑坡整治或减灾时,传统的由钢筋或混凝土组成的挡土墙结构,常有碍观瞻或对环境不友好。这种传统的“硬件性”整治措施正越来越多地被对环境友好的带植被的土/结构体的复合构造所取代。这也就是所说的边坡保护生物技术。常见的生物技术系统包括由土钉固定在边坡上的地网,在网眼里事先混入草籽。有些研究通过植物固定表土来防止水土流失,并起到减轻滑坡影响的效果。最有应用前景之一的植物是培地茅草,这种草能够在不同环境条件下对防止地表侵蚀和水土流失有很好的效果,从而起到加固边坡的作用。附录C中介绍了更多的培地茅草的信息及其地理适应性。

请参考附录C,了解更多的减灾信息。

2、一台混凝土喷浆机由哪些零部件组成

一、混凝土喷浆机简介
利用压缩空气将混凝土沿管道连续输送,并喷射到施工面上去的机械。分干式喷射机和湿式喷射机两类,前者由气力输送干拌合料,在喷嘴处与压力水混合后喷出;后者由气力或混凝土泵输送混凝土混合物经喷嘴喷出。
二、混凝土喷浆机用途
混凝土喷浆机广泛应用于隧道、涵洞、地铁、桥梁、煤矿、高沼矿井、水电工程、地下工程、建筑工程等防护工程。用来喷射混凝土施工作业。是防止隧道内壁上的砂石,泥土掉落,防止山体滑坡,防止塌方用的机器。
二、混凝土喷浆机分类
A、按混凝土拌合料的加水方法不同可分为干式、湿式和介于两者之间的半湿式三种。
1、干式 按一定比例的水泥及骨料,搅拌均匀后,经压缩空气吹送到喷嘴和来自压力水箱的压力水混合后喷出。这种方式施工方法简单,速度快,但粉尘太大,喷出料回弹量损失较大,且要用高标号水泥。国内生产的大多为干式。
2、湿式 进入喷射机的是已加水的混凝土拌合料。因而喷射中粉尘含量低,回弹量也减少,是理想的喷射方式。但是湿料易于在料管路中凝结,造成堵塞,清洗麻烦,因而未能推广使用。
3、半湿式 也称潮式,即混凝土拌合料为含水率5%~8%的潮料(按体积计),这种料喷射时粉尘减少,由于比湿料粘接性小,不粘罐,是干式和湿式的改良方式。
B、按喷射机结构型式可分为缸罐式、螺旋式和转子式三种
1、缸罐式 缸罐式喷浆机坚固耐用。但机体过重,上、下钟形阀的启闭需手工繁重操作,劳动强度大,且易造成堵管,故已逐步淘汰。
2、螺旋式 螺旋式喷射机结构简单、体积小、质量小、机动性能好。但输送距离超过30m时容易返风,生产率低且不稳定,只适用于小型巷道的喷浆支护。
3、转子式 转子式喷射机具有生产能力大、输送距离远、出料连续稳定、上料高度低、操作方便,适合机械化配套作业等优点,并可用于干喷、半湿喷和湿喷等多种喷浆方式,是一种广泛应用的机型。

3、概述不同滑坡类型的减灾方法

在可能的条件下征求专家的意见总是值得推荐的,但管理人员和房地产业主也应该学习一些基本的防灾减灾知识以便在进行建筑和土地利用规划时作出正确的决定。在本节中将讨论一些简单的减灾措施。更详细的内容可以参考附录C和Turner和Schuster(1996)的著作(Turner A Keith等,1996)。

滑坡减灾的最简单措施是回避高陡边坡和已经存在的滑坡,不在其影响范围内开展建筑活动,但这一点在实际工作中很难做到。对土地利用和开发行为进行约束,使其不至于降低边坡稳定性,则是一条可行的途径。无论是回避还是约束,要做到滑坡减灾,都必须依靠滑坡分布图和对滑坡所做的定义(附录B)。在滑坡有可能影响既存建筑物或者无法回避的情况下,则必须采取工程手段。在有些情况下,观测和预警系统(附录B)可以保证居民在滑坡发生危险性较高的一段时间内临时撤离滑坡现场以保证生命安全。

●土质边坡加固

当采用以下措施保证滑坡体内地下水位下降时,边坡稳定性会有所增强。

将地表水向滑坡外导出

◆排出地下水使地下水位不再升高;

◆采用防水薄膜覆盖滑坡表面,防止地表水进入滑坡体内;

◆尽可能减少边坡上的灌溉。另外,在滑坡前缘设置挡土结构以增加滑坡脚部重量,或者通过取土减轻滑坡顶部重量,也可以增加边坡稳定性。

恢复边坡表面植被

也是边坡加固的有效措施。这一点将在滑坡减灾的“生物工程方法减灾”中和附录C中进一步讨论。

挡土墙

是边坡加固常用的方法之一,它被用来永久性地支撑边坡。挡土墙还可以在山体开挖后没有足够的空间修建边坡时被采用,也可以用来护挡边坡使上面的松散砂土不至于散落在下面的道路上。挡土墙还可以保护坡脚不受河流的侵蚀或控制边坡的蠕变。但挡土墙并不能阻挡滑坡的发生。挡土墙的基本类型包括木质卧铺墙、钢箱墙、桩墙、悬臂梁墙、排桩墙、格构墙和加筋土墙等。在一定条件下,每种挡墙都有其优点,但造价往往是决定墙型的主要因素。在附录C中有更多关于挡土墙的资料。

更多的关于边坡加固方法,可参见附录C。

●岩崩减灾

岩崩在世界各地的高陡岩石边坡和陡崖地区经常发生。通常,这些地区多为山区或高原地区,要么在海岸地区,要么在孤立的岩石结构中。岩崩造成了严重的经济损失和人员伤亡,前者主要由于岩崩造成陆路和水路的堵塞,从而导致交通和商业的经济损失,而后者主要由于被落石直接击中所产生。为了回避岩崩,有时采取避让的办法,但这并不总是可行的。许多社区在岩崩灾害多发地区张贴告示进行警戒。

常用的减轻岩崩灾害的方法有:壕沟捕获法、长条土堆法、去除危石、平整坡面法、钢管网法、喷浆法、锚杆法、螺栓法、暗钉法、控制性爆破法等。

在附录C中列有更多防治岩崩的方法。

●泥石流减灾

因为泥石流的高速和强势,一旦发生后,很难阻挡。但是,仍然可以利用排导墙和泥石流拦挡坝的办法来引导和收容泥石流。其他方法还包括:调整边坡(采用控制侵蚀的办法,保护边坡使其不易发生泥石流),重新植被,防止森林野火(在陡坡发生的野火有助于加强泥石流)。

在附录C中有更多的关于泥石流灾害减轻的方法。

●堰塞湖减灾

许多问题都是由于滑坡堵塞了水流而产生的。在世界上许多地区,滑坡坝成为一个普通的问题。滑坡能够在河流和溪流的谷壁发生。如果进入河道的滑坡体物质足够多的话,滑坡将变成天然坝,并堵塞水流,形成洪水,淹没上游地区。由于滑坡坝常常由松散的未固结物质组成,具有内在软弱的性质,在坝顶越流和前缘坡脚受侵蚀的情况下,很容易失稳。当滑坡坝突然溃决时,其后蓄积的水迅速冲出,将对下游地区造成灾难性的洪水冲击。作为世界上最大的滑坡坝之一,位于塔吉克斯坦的高600米的Usoi滑坡坝广为人知。地震诱发的大型滑坡坝堵塞了Murghab河,形成了Sarez湖。这个滑坡坝对下游的居民构成了严重的威胁。而且,将来的地震活动可能会导致更多的滑坡进入后面的堰塞湖中,并形成涌浪,这也将削弱滑坡坝的稳定性,并有可能漫过滑坡坝。图3.1显示了某饱和的边坡滑动后形成的滑坡坝,图3.2显示了地震诱发的滑坡所形成的滑坡坝。

图3.1 美国犹他州的Thistle滑坡(The Thistle landslide in Utah,USA)。该滑坡在1983年堵塞了Spanish Fork River,堰塞湖水淹没了Thist Ie镇。还有许多比该滑坡坝小的滑坡坝,有越流或侵蚀的潜在危险。在一些更大的滑坡坝上,中断或被毁的公路线和铁路线必须改线绕过滑坡体。照片下部的混凝土隧道显示铁路线如何迂回避开Thistle滑坡,并在邻近山体中开挖隧道

图3.2 2008年5月12日袭击了中国的汶川大地震(The great earthquake that struck China on May 12,2008),在北川县城山地造成了惨重的破坏。在许多情况下,滑坡在陡急的沟谷中形成了滑坡坝,在几小时之内形成了新的堰塞湖。这一对由中国台湾Formosat-2卫星提供的地震前(2006年5月14日,上)和地震后(2008年5月14日,下)的高清晰度影像显示了一大型滑坡堵塞了湔江,形成了极为危险的堰塞湖

在附录C中有更多的关于堰塞湖减灾的方法。

●生物工程方法减灾

这种类型的边坡保护措施主要用来减少上述滑坡减灾措施所产生的负面环境效应。在进行滑坡整治或减灾时,传统的由钢筋或混凝土组成的挡土墙结构,常有碍观瞻或对环境不友好。这种传统的“硬件性”整治措施正越来越多地被对环境友好的带植被的土/结构体的复合构造所取代。这也就是所说的边坡保护生物技术。常见的生物技术系统包括由土钉固定在边坡上的地网,在网眼里事先混入草籽。有些研究通过植物固定表土来防止水土流失,并起到减轻滑坡影响的效果。最有应用前景之一的植物是培地茅草,这种草能够在不同环境条件下对防止地表侵蚀和水土流失有很好的效果,从而起到加固边坡的作用。附录C中介绍了更多的培地茅草的信息及其地理适应性。

请参考附录C,了解更多的减灾信息。

4、防御泥石流和滑坡这类地质灾害的主要措施是什么

防御泥石流的主要措施——
1、选择良好的居住地,建造抗灾度高的房子;
2、做一些预防泥石流的工程设施,例如护坡、挡墙、顺坝、丁坝等工程、排泄沟、导流堤、急流槽、渡槽、拦砂坝、储淤场、截流工程等;
3、植树造林,主要方法是封山育林,停耕还林,固结表土,保持水土,降低泥石流发生几率与规模。
防御滑坡的主要措施——
1、排水:应设置排水沟以防止地面水浸入滑坡地段,必要时尚应采取防渗措施。在地下水影响较大的情况下,应根据地质条件,设置地下排水工程;
2、支挡:根据滑坡推力的大小、方向及作用点,可选用重力式抗滑挡墙、阻滑桩及其他抗滑结构。抗滑挡墙的基底及阻滑桩的桩端应埋置于滑动面以下的稳定土(岩)层中。必要时,应验算墙顶以上的土(岩)体从墙顶滑出的可能性;
3、卸载:在保证卸载区上方及两侧岩土稳定的情况下,可在滑体主动区卸载,但不得在滑体被动区卸载;
4、反压:在滑体的阻滑区段增加竖向荷载以提高滑体的阻滑安全系数。

5、道路边坡和屋后边坡支护的主要措施

山地丘陵区房屋和乡村道路修建时,受地形条件的限制,往往需要开挖山坡坡脚,山坡原来的平衡稳定状态受到破坏,在降雨、水流冲刷等不利条件下,极易引发山坡的滑坡、崩塌等地质灾害。需要对开挖的人工边坡采取一定的支护措施,才能保证坡下的房屋、乡村道路的安全。常用的支护措施主要有坡面削坡减载、支挡、排水、表层覆盖、坡脚反压等,一般要几种工程和植物措施综合利用,才能有效地达到安全支护的效果。应在专业技术人员的指导下选择适宜的支护方式。

(1)工程支护

1)无地下水的岩质边坡,所防护的边坡本身稳固,因岩石风化、岩层内部节理发育但裂缝宽度较小而造成表层风化剥落崩塌等可以采用抹面与捶面、灌浆与勾缝、护面墙、水泥土护坡、喷浆或喷射混凝土防护等措施。

2)风化破碎较严重、裂隙和断层发育、放缓边坡工作量巨大的高陡的岩石边坡、粉土、砾石和砂土边坡,可采用土钉墙、预应力锚索梁支护措施。

3)岩体交互发育、坡面整体性差、有岩崩可能的高边坡也可采用三维植被网、钢绳网等柔性支护措施,通过锚杆和支撑绳以固定方式将网盖在坡面上,将草籽及表层土壤牢牢护在立体网中间。对设计稳定的土质和岩质边坡,特别是土质贫瘠的边坡和土石混填的边坡可以起到固土防冲并改善植草质量的良好效果。钢绳网用于风化剥落、溜塌或坍落防护中,抑制细小颗粒洒落或土体流失时铺以金属网或土工格栅,对整个边坡形成连续支撑。

(2)植物防护

边坡稳定、坡面冲刷轻微的路堤或路堑边坡及房屋后山,可采用种草、铺草皮、植树等方法保护,防止水流直接冲刷坡面,达到保护的目的。

1)种草根据施工方法不同,有种子撒播法、喷播法、点穴、挖坑等方法。

2)铺草皮适用于各种土质边坡,特别是坡面冲刷比较严重、边坡较陡时。方式可以平铺、水平叠铺、垂直坡面或与坡面成一半。

3)植树适用于道路边坡:各种土质边坡和风化极严重的岩石边坡,边坡坡度不陡于1∶1.5,在路基边坡和漫水河滩上种植植物,对于加固路基与防护河岸能收到良好的效果。在河滩上种植植物可促使泥沙淤积,可以降低水流速,防止水流直接冲刷路堤。植树最好与植草相结合。植树的种类应根据当地条件选择,毛竹、果树、茶树等不宜作为边坡支护树种。

(3)削坡减载

削坡减载属于改变边坡几何形态的一种治理方法,该技术简单可行、工期短,治理效果与削坡减载部位及地质环境关系密切。常用于滑坡后壁及两侧地层稳定、不会因削方引起新的塌方的滑坡治理。

1)采用削坡减载治理滑坡,若处理部位不当,有复活滑坡的可能。必须注意减载后是否会引起后部产生次生滑坡;还应验算滑坡减载后,滑面从残存滑体的薄弱部分剪出的可能性。削方后应有利于排水,不因削方导致汇集地表水,且要有合适的弃方场地。对于一般牵引式滑坡或滑带土会松弛膨胀,经水浸湿后抗滑力急剧下降的,则不宜采用削坡减载方法。

2)削坡减载部位宜清除表层滑体及变形体,设置马道等降低边坡总坡度。一般在滑体上部削坡形成减载平台,其后缘及两侧开挖成1∶3~1∶5的较缓横坡。上部开挖后,增大了滑体暴露面,加大了地面渗入滑体及岩石风化速度。为减少上述不利影响,开挖坡面应整平、封填压实并做好排水及防渗处理,削坡减载的弃土不能堆置在滑坡的主滑段。

3)滑体上的开挖高度小于8米时,可以一次开挖到底。土质边坡的开挖高度大于8~10米、岩质边坡开挖高度大于15~20米时,采用自上而下分段开挖。边开挖边用喷锚网、钢筋混凝土格构支护或采用浆砌块石挡墙支挡。

4)堆积体或土质边坡每级台阶设置马道宽度不小于2~3米;岩质边坡马道宽度不小于1.5~2.5米。每级马道上设横向排水沟,纵向排水沟宜与城市或公路排水系统衔接。

(4)排水

1)排除地表水是整治滑坡不可缺少的辅助措施,而且应是首先采取并长期运用的措施。其目的在于拦截、旁引滑坡外的地表水,避免地表水流入滑坡区;或将滑坡范围内的雨水及泉水尽快排除,阻止雨水、泉水进入滑坡体内。

排除地表水的主要工程措施有:滑坡体外截水沟;滑坡体上地表水排水沟;黏土填充滑坡体上的裂缝;引泉工程;做好滑坡区的绿化工作等。

2)排除地下水应可疏而不可堵。其主要工程措施有:截水盲沟、支撑盲沟、仰斜孔群;此外还有盲洞、渗管、渗井、垂直钻孔等排除滑体内地下水的工程措施。截水盲沟用于拦截和旁引滑坡外围的地下水;支撑盲沟兼具排水和支撑作用;仰斜孔群用近于水平的钻孔把地下水引出。

6、混凝土喷浆机使用时,应注意什么

一、混凝土喷浆机简介利用压缩空气将混凝土沿管道连续输送,并喷射到施工面上去的机械。分干式喷射机和湿式喷射机两类,前者由气力输送干拌合料,在喷嘴处与压力水混合后喷出;后者由气力或混凝土泵输送混凝土混合物经喷嘴喷出。二、混凝土喷浆机用途混凝土喷浆机广泛应用于隧道、涵洞、地铁、桥梁、煤矿、高沼矿井、水电工程、地下工程、建筑工程等防护工程。用来喷射混凝土施工作业。是防止隧道内壁上的砂石,泥土掉落,防止山体滑坡,防止塌方用的机器。二、混凝土喷浆机分类 A、按混凝土拌合料的加水方法不同可分为干式、湿式和介于两者之间的半湿式三种。 1、干式 按一定比例的水泥及骨料,搅拌均匀后,经压缩空气吹送到喷嘴和来自压力水箱的压力水混合后喷出。这种方式施工方法简单,速度快,但粉尘太大,喷出料回弹量损失较大,且要用高标号水泥。国内生产的大多为干式。 2、湿式 进入喷射机的是已加水的混凝土拌合料。因而喷射中粉尘含量低,回弹量也减少,是理想的喷射方式。但是湿料易于在料管路中凝结,造成堵塞,清洗麻烦,因而未能推广使用。 3、半湿式 也称潮式,即混凝土拌合料为含水率5%~8%的潮料(按体积计),这种料喷射时粉尘减少,由于比湿料粘接性小,不粘罐,是干式和湿式的改良方式。 B、按喷射机结构型式可分为缸罐式、螺旋式和转子式三种 1、缸罐式 缸罐式喷浆机坚固耐用。但机体过重,上、下钟形阀的启闭需手工繁重操作,劳动强度大,且易造成堵管,故已逐步淘汰。 2、螺旋式 螺旋式喷射机结构简单、体积小、质量小、机动性能好。但输送距离超过30m时容易返风,生产率低且不稳定,只适用于小型巷道的喷浆支护。 3、转子式 转子式喷射机具有生产能力大、输送距离远、出料连续稳定、上料高度低、操作方便,适合机械化配套作业等优点,并可用于干喷、半湿喷和湿喷等多种喷浆方式,是一种广泛应用的机型。

7、怎么治理山体滑坡

把喜马拉雅山的雪引到新疆沙漠地区,因为中国的山体滑坡,泥石流都是由于喜马拉雅山的雪崩引起的。

8、高压旋喷桩返浆问题

用高压旋喷桩作为止水帷幕,施工前可以在桩侧基坑内挖条沟,作为返上来的水泥浆储存的地方使用,以免场地到处跑浆。它是随着提钻同时进行高压注浆,浆液与四周土体结合而形成具有一定强度和止水功能的桩,浆液是会冒出来的,提钻速度要与注浆量、压力等配合好,才能保证旋喷桩的施工质量。注意地面以下2m左右就停止注浆,以免到地面后高压浆液伤人引发安全事故。

9、乌鲁木齐市突发性地质灾害分布及防治初探

张兰1 杨宏伟2

(1新疆维吾尔自治区地质环境监测院,新疆,830000;2中国地质大学2001年硕士班在读,北京,100083)

摘要 乌鲁木齐市地质环境条件复杂、生态环境脆弱,加之人类采煤等工程活动频繁,造成区内地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流灾害十分严重,其分布具有一定的规律。本着预防为主,避让与防治相结合原则,采取监测预报、避让、工程治理、全面规划工程建设布局等措施进行有计划、有步骤地全面开展上述灾害的防治,达到防灾减灾的目的。

关键词 乌鲁木齐市 突发性地质灾害 分布 防治

前言

乌鲁木齐市位于天山北麓、准噶尔盆地南缘,三面环山,其东北部为博格达山脉,南面为天山山脉,由北东到南西将乌鲁木齐三面环绕起来,只有北西部平原与昌吉市、米泉市接壤。其中高山、中低山面积占53.1%,低山丘陵面积占20.6%,平原面积仅占26.2%。

乌鲁木齐市地处天山优地槽褶皱带与准噶尔坳陷的复合部位,区内构造、新构造运动较为强烈,断裂、褶皱十分发育,地貌类型复杂,地层岩性变化大,地质环境脆弱。山高坡陡,河谷发育,形成了陡坡、悬崖、深切沟谷、基座阶地等地貌景观,构造和风化作用使得岩层节理裂隙发育,岩体支离破碎,为崩塌、滑坡、泥石流的发生提供了基础条件。区内降雨量不是很大,但降雨集中,降雨强度较大,加之人类活动,使崩塌、滑坡、泥石流灾害时常发生;区内煤碳资源丰富,人类采煤活动造成的地面塌陷灾害也十分严重。

随着经济发展速度的加快,人类工程活动的强度和范围不断增加,对地质环境造成的破坏会越来越重,将导致地质灾害不断加剧,给人类生命财产造成的损失及威胁也会不断加大。地质灾害的防治已成为人们当前面临的主要任务之一。

1 突发性地质灾害的类型、分布及危害

根据新疆维吾尔自治区地质环境监测院2001年完成的《乌鲁木齐市地质灾害调查与区划》工作结果,乌鲁木齐市突发性地质灾害种类主要有地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流,总计159处,其中地面塌陷102处,崩塌20处,滑坡14处,泥石流23处。在159处地质灾害中,已发生了97处,潜在点62处,都为隐患点。

1.1 地面塌陷

地面塌陷主要是煤田采空后顶板冒落形成的(101处),其次是人防工程顶板冒落形成的(1处)。全市地面塌陷面积4.85km2。塌陷以小型(71处)为主,其次为中型(8处)和大型(2处)。

地面塌陷分布与煤层分布密切相关。在红光山—芦草沟、柴窝堡盆地东北缘、西山一带,后峡盆地及艾维尔沟一带均分布有侏罗纪含煤地层,经多年开采形成大面积的采空区,在人工放顶、爆破振动、地震或降雨、融雪水入渗,以及保安煤柱累进性破坏下,导致表层岩土坍落,形成地面塌陷。其在地表主要呈串珠状圆形塌陷坑和长条形塌陷沟两种形态。塌陷坑直径一般10~20m,最大达30m,深度5~15m不等;塌陷沟宽度从不足1m到120m不等,深度由不足1m到40m均有。

地面塌陷的危害主要是:①危害或威胁误入采空区的人员、车辆、牲畜;②破坏原生的生态环境;③破坏农田及地下水系统,造成浅井干枯、灌溉漏水;④大量未塌的地下采空区对地面建设带来极大不便及事故隐患,影响城市建设发展;⑤造成建筑物基础不均匀沉降或裂缝。如:1972年3月东山区小洪沟发洪水,人们在煤田采空区上方防洪,突然发生地面塌陷,造成27人死亡。

据有记载资料统计,地面塌陷已造成33人死亡,2人受伤,直接经济损失208.32万元。

1.2 崩塌

崩塌分基岩崩塌(8处)和第四纪堆积层崩塌(垮塌)(12处)两种形式。崩塌以小型(19处)为主,仅有1处基岩崩塌为中型。

基岩山区受褶皱、断裂构造影响,岩体破碎,山坡陡峭处基岩崩塌随处可见,但规模不大,且山区一般人烟稀少,致灾可能性较低。在人类工程经济活动带,如矿山、山区道路、牧道等易受崩塌隐患的威胁。在中心城区的几座孤立的低山及残丘(如红山、平顶山等),由于山体狭窄,山坡高陡,节理裂缝发育,且危岩体凸兀,坡面往往有崩塌陷患。崩塌发生时呈大小不一的块体快速滚落,在坡脚形成道石堆。

堆积层崩塌,主要分布在高阶地、高陡坡地段,在斜坡上表现为松散陡坎或陡崖。崩塌以向坡脚快速垮塌为主,在坡脚形成松散堆积锥。崩塌规模较小,但陡坎或坡脚往往有人居住,易形成灾害事件。

崩塌的危害主要是:威胁坡脚下居民生命财产安全,损坏和堵塞道路,砸坏交通工具及坡脚下工程设施等。如:平顶山黑山头危险斜坡,顶部危岩突兀,极易发生崩塌,给坡脚下居民造成严重威胁。

乌市发生的20处崩塌未造成人员伤亡,财产损失也少。

1.3 滑坡

区内滑坡不甚发育,以土体(松散堆积层)滑坡为主(11处,),其次是基岩滑坡(3处)。规模都为小型。

土体滑坡多发生在中低山丘陵区的陡坡、陡坎处,滑体为松散堆积的残坡积层,主要为粘性土、碎石土,结构松散、粘结力小、透水性强,与下部基岩差异明显,易发生层内和接触面滑坡,一般规模较小,长宽从十几米到几十米不等,最大不超过百米,厚度1~3m。滑坡发生具有先滑后溜的性质。

区内基岩滑坡有3处:其一为黑甲山滑坡;其二为水西沟乡庙尔沟村露天煤矿采煤工作面滑坡,这两处滑坡均与人为采石、采煤工程活动密切相关;其三为头屯河上游东岸自然陡坡处滑坡。

滑坡的危害首先是对坡脚下的居民点及建筑物的掩埋、破坏,造成人员伤亡、财产损失;其次是堵塞公路、破坏渠道。如1984年、1990年、1996年黑甲山南侧东段、西段、中段依次发生滑动,造成2人死亡,17间房屋倒塌,经济损失10余万元,目前中、西段滑坡体仍威胁着居住在黑甲山坡脚下的161人,90余间房屋的安全。

辖区滑坡已造成4人死亡,直接经济损失40.1万元。

1.4 泥石流

区内泥石流均属于沟谷型泥石流。规模以小型为主(18条),其次为中型(5条)。

泥石流形成区多局限于海拔1000~2500m范围的中低基岩山区。主要为原南山矿区政府所在地阿拉沟地区、南山山前达坂城小沙沟、大西沟、干沟等地。该范围内沟谷发育,沟床纵坡降大,具有形成泥石流沟的地形条件,同时基岩裸露、风化破碎强烈,地表植被覆盖率低,各坡坡面、坡脚及沟床内存有大量松散碎屑物质,遇有大雨或暴雨即可发生泥石流,时间大多为暴雨集中的6~9月。

泥石流造成的危害主要发生在堆积区,大多因人们对泥石流沟的判定以及对其危害认识不足,误在灾害危险区内活动,成为灾害的受灾体或威胁对象,而造成重大损失。泥石流的破坏方式主要有:①淤埋危害。可使堆积区内设施破坏淤埋。如1995年8月14日,南山矿区泥石流淤埋了车间、工房、库房、办公楼、商店等建筑,面积达2000m2,直接经济损失1280.4万元;②冲毁危害。泥石流具有来势迅猛、流速快、能量大的特点,因而具有巨大的冲刷、撞击能力,直接威胁泥石流下游区工程设施及人民生命财产安全。如1988年6月24日,南山矿区东风机械厂所在地突发泥石流,冲毁各类厂房、库房、办公室、民用住房等面积6422m2,直接经济损失607.78万元。③堵塞危害。山区道路多沿河修筑,河谷两侧发生泥石流时,很容易冲毁或堵塞道路,造成交通受阻。另外泥石流的发生还会造成引水渠道堵塞破坏,河沟堵塞等。1997年大西沟青年渠首次发生泥石流,冲毁、淤埋引水干渠0.8km,泄洪渠0.5km,直接经济损失280万元。

综上所述,乌鲁木齐市突发性地质灾害分布具有明显规律,东部和南部的基岩山区以崩塌、泥石流分布为主,地面塌陷及滑坡次之,且以泥石流危害最大;低山丘陵以地面塌陷为主,崩塌、滑坡次之;平原区突发性地质灾害不发育。

乌鲁木齐市发生各类突发性地质灾害事件,造成37人死亡,2人受伤,直接经济损失2519.52万元。预测受威胁人数2524人,受灾害范围内可能造成直接经济损失9007万元。

2 突发性地质灾害防治方案

2.1 防治原则

(1)突出“以人为本”的原则。把人民生命安全放在首位,最大限度减少突发性地质灾害造成人员伤亡和财产损失。进一步普及地质灾害防治知识,提高公众防灾的减灾意识和能力。

(2)坚持“预防为主,避让与治理相结合”的原则。积极采取预报预警,防治突发性地质灾害、特别是人为诱发突发性地质灾害的发生。充分发挥各级政府的主导作用,调动社会和广大公众的积极性,因地制宜,注重合理避让,选择重点治理。

(3)坚持全面规划,突出重点,兼顾一般,分步实施的原则。根据突发性地质灾害的分布规律、发育特征、危险性及危害程度,结合当地经济水平、发展规划,总体考虑,进行防治分区按轻、重、缓、急,分实施突发性地质灾害防治,做到近期与远期相结合,局部重点与环境改善相结合。

(4)坚持工程治理和非工程治理相结合的原则。在坚持预防避让为主的前提下,对危害特别严重的突发性地质灾害隐患点实行工程治理,进一步完善突发性地质灾害监测应急系统和信息系统,将消极被动的应急避灾变为积极主动的减灾防灾,使突发性地质灾害防治实现良性循环。

(5)贯彻《地质灾害防治条例》规定,对自然作用形成的地质灾害,由政府组织实施治理,收益者合理负担;对人为诱发的地质灾害,由责任人负责。

2.2 防治方案

2.2.1 监测预报方案

监测预报是突发性地质灾害防治工作中重要且必不可少的手段之一。利用监测网络体系,充分调动广大群众的力量,通过专业监测与群众监测相结合,实施突发性地质灾害监测预报。

针对乌鲁木齐市突发性地质灾害特点,可采取以下简便方法:

1.地面塌陷

(1)宏观地质调查法:对地表裂缝、塌陷的细微变化进行人工调查、监测。

(2)及时监测记录采空区范围变化。

2.崩塌滑坡

(1)大地变形位移监测:在崩、滑体区外围设稳定固定的检测控制点,在崩滑体内布设监测点,用视准线法测量监测点的位移变化动态。

(2)裂缝相对位移监测:在崩滑母体与崩滑体之间裂缝两侧,以及受影响房屋墙、挡土墙、浆砌片石沟侧壁上裂缝两侧,设监测点,测量裂缝的变化情况,或在裂缝上贴水泥砂浆片、纸张等观察裂缝变化情况。

(3)宏观地质调查法,采用人工日常巡视,对崩滑体区出现的各种细微变化进行调查、监测。

3.泥石流

对辖区泥石流监测的关键主要是对激发因素降雨(暴雨)的监测,可采用设固定雨量监测站和临时雨量监测点方法进行雨量监测。

对上述监测结果应及时向上级主管部门汇报,以便整理分析,作出准确及时的预报。

2.2.2 避让方案

对于乌鲁木齐市大多数突发性地质灾害而言,避让是最优的选择。如对大多数煤田采空区地面塌陷灾害,由于采空区多为荒山,只要禁止人员、车辆等进入,即可避免人员伤亡及财产损失;另一方面,由于大多数崩塌、滑坡的坡脚地带、泥石流沟口地带只是一些平房,居住条件较差,加上灾害的治理费用十分高昂,在防治经费十分有限的条件下,进行搬迁与工程治理费用相比较是必要的,如搬迁费用低,选择方案是适宜的。

2.2.3 治理方案

治理是在不宜采用避让方法时采用的防灾对策。在采取治理措施之前必须对灾害体作进一步工程勘察。针对乌鲁木齐市不同突发性地质灾害类型,采取的方法也不尽相同。

地面塌陷:地下采空区可采取强制放顶、与原有塌陷一同回填,恢复生态环境;在重要工程建设或规划场区,采用灌浆消除地下空区。

崩塌、滑坡:采用排水工程(主要是地表排水与防渗);支挡工程(抗滑垛、抗滑桩、抗滑墙、锚固等);减载清除、固化工程;坡面防护、喷浆等工程措施。

泥石流:采用监测、工程(拦挡、排导)、生物、全流域等综合治理措施。

2.2.4 合理规划各类工程建设布局方案

在地质灾害防治工作中,合理规划各类工程建设布局是体现“以预防为主”方针的重要手段之一。以往由于人们对地质灾害的发生缺乏足够的认识,一方面工程建设本身对地质环境的破坏导致灾害事件的发生,另一方面将工程建设置于地质灾害危险范围之内导致灾害事件发生,造成人员伤亡和财产损失。因此,合理规划各类工程建设布局,也是地质灾害防治的重要内容之一。为此,依据《乌鲁木齐城市总体规划》及《乌鲁木齐土地利用总体规划》进行各类工程建设布局,并且把地质灾害防治同城镇建设规划、矿产开发与土地总体规划等有效结合起来。

根据国土资源部《关于实行建设用地地质灾害危险性评估的通知》要求,城市建设、地质灾害易发区内进行工程建设及其他有可能导致地质灾害发生的工程项目建设,在项目选址阶段必须进行地质灾害危险性评估。

依据“谁诱发、谁治理”的原则,实施矿山地质环境保护方案编审制度和新建矿山准入制度,严格执行矿产储量压覆占有制度,加大对矿山监督管理力度,保障人民生命财产安全,保护矿产资源、保护恢复生态环境,促进矿业可持续发展。

加强地质灾害易发区内土地使用的管理,在合理规划各类工程建设布局的同时,防止非法使用土地进行各类工程建设而诱发地质灾害;避免因使用土地不当,造成工程建设误入地质灾害危胁范围,从而引发灾害事件。

2.2.5 生物工程治理方案

生物工程治理,在地质灾害防治中无疑是重要的措施之一,而且时间越长,效果越显著。但针对乌鲁木齐市突发性地质灾害而言,受区内自然地理环境条件制约,目前不适合大规模开展。可在阿拉沟地区选择1~2条泥石流沟作为实施生物工程治理措施的试点,取得干旱区泥石流生物工程治理的方法和经验。

通过全面实施突发性地质灾害防治,最大限度保障人民生命财产安全,将地质灾害频率、损失降至最低,促进社会经济快速发展。

10、什么是喷浆挂网 ?

喷浆挂网又称山体滑坡防护网,是用来防治、减小山体滑坡崩塌等自然灾害的一种新型防护网。

山体滑坡防护网广泛应用的背景地质灾害尤其是山体滑坡产生的危害特别大,不仅对道路,人们的生命财产造成很大的损失,更有可能威胁到人们的生命。

最近几年由于人们对山体的破坏以及环境的恶化,山体滑坡有增无减。为了最大程度减少山体滑坡的损失,山体滑坡防护网应运而生,并得到了很好的应用和推广。

(10)滑坡喷浆治理工程扩展资料

山体滑坡防护网系统是目前能满足对坡面地址灾害防治处理的新技术,其主要特性有:

1.充分利用柔性材料的易辅展性和高防冲击能力,适应各类坡面地质灾害防护。

2.充分利用系统的柔性和施工布置的灵活性,适应各种复杂的地形地貌,避免因开挖所造成的环境破坏和对边坡稳定性的危害。

3.充分利用系统的开放性来减小系统的视觉干扰和保护原有植被及其生长条件,并给实施人工绿化提供了可能,以充分利用植物根系的护坡加固作用和绿色植物的环保美化功能,将工程治理与环境保护融为一体。

4.充分利用金属涂层防腐技术,采用热镀锌的钢丝绳和钢丝或锌铝合金涂层钢丝来确保系统较长的防腐寿命,前者一般可达30-50年,后者可达上百年,必要时只需更换少量部件即能延长使用寿命。

参考资料来源:网络-山体滑坡防护网

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