边坡稳定性的影响因素及常规的边坡治理方法

边坡稳定性的影响因素及常规的边坡治理方法

张冬仔

广东省环境地质勘查院 510080

摘要：近些年全球出现的极端天气数量越来越多，伴随而来的地质灾害的数量也在不断地上升。想要避免在地质灾害发生时产生恶劣的影响，防止地质灾害对人民生命财产安全及国家稳定产生影响，就必须在施工之前，采取相应的措施，通过综合治理降低灾难发生的风险以及带来的危害。本文将对地质灾害中常见边坡稳定问题以及滑坡问题进行分析，归纳出影响边坡稳定性的多种因素，并讨论在地质灾害控制工程中滑坡处理的策略，以指导未来地质灾害管理和工程进展。

关键词：地质灾害；治理工程；边坡稳定问题；滑坡治理方法

边坡岩土体在被破坏原有平衡的时候，会导致崩塌和滑坡等地质灾害的发生，这类灾害通常是在很短时间内发生，很难通过事前准备进行预防。从以往施工现场发生的边坡失稳以及滑坡现象中可以得出经验，若建筑工程施工过程中遭遇滑坡等问题，可能会对边坡影响范围的建构筑物产生严重的影响，会让建筑工程整体的安全性受到威胁，使建筑直接暴露在危险的环境中，有可能会导致大型坍塌事故的发生，对施工人员的生命财产安全以及施工企业的财产安全造成严重的威胁。因此，在进行地质灾害防治工程施工的时候，务必要注重维护边坡的稳定，掌握滑坡治理的理论与实践，以此才能确保工程的整体施工质量和安全性。

一、边坡稳定性

在特定的相对高度和坡度条件下，岩石和土壤构成的边坡表现出一定的稳固性，这种稳固性定义为边坡的稳定性。一般来说，无论是天然形成的边坡还是人工设置的边坡，若坡角设置不当，这就会让边坡的稳定性难以得到保障，在边坡受到重力影响、雨水冲刷或者震动的时候，边坡发生坍塌的可能性就会上升，那么和边坡相邻的道路和建筑的安全性就不能得到保障。这种情况可能引起河流堵塞、建筑物崩溃或其他阻塞灾害，严重威胁人员的生命财产安全[1]。

在边坡治理工作中，通过对边坡进行勘查，了解边坡的地形地貌、岩土体工程特征、地质构造等特征，对边坡的稳定性进行分析，判断边坡的稳定性，分析边坡的可能的破坏模式、类型等。判断边坡是总体失稳还是局部失稳等。为后续的边坡治理设计及施工的支护方式的选型提供指导意见。使防治工程具有更具针对性、安全性和经济性。

二、对边坡稳定性造成影响的因素

近些年由于边坡失稳造成的灾害频率越来越高，除了极端天气高强度降雨导致的灾害之外，人为因素同样对边坡稳定性造成了非常严重的影响，例如近些年在爆破、开挖，导致边坡岩、土层的稳定性遭到了破坏，破坏原坡体的平衡，导致了灾害的发生。

（一）边坡岩土体的结构及构造特征

1、我国幅员辽阔，不同区域的地质特征具有显著差异。区域间岩石的矿物构成大不相同，因风化作用的差异，一些地区的山体边坡主要由岩石构成，而其他地区则以土质边坡为主。在自然条件下形成的斜坡，依靠岩土体内部的粘结力和内摩擦角等物理力学特性，具有一定程度的稳定性。长期自然风化使岩体达到某种自我平衡状态。岩土体的物理和力学特性存在显著差异，这直接影响了不同岩土体构成的边坡稳定性。例如，花岗岩风化岩和风化土在雨水作用下易于软化和崩解，具有较强的亲水性，容易导致滑坡和崩塌等地质灾害的发生。这类地质灾害较为普遍，因此，针对边坡岩土体的结构特征进行有效的控制和管理显得尤为重要，这对地质灾害的防治工程具有显著的重要性和积极作用[2]。

2、边坡的地质构造主要包括边坡的褶皱构造和断裂构造已经坡体的节理裂隙。断裂往往造成边坡的形成一个较宽的密集节理破碎带，其物理力学性质比坡体周边岩土体要差的多，且多容易遇水软化，边坡往往在断裂破碎带位置发生崩塌或滑坡。边坡的岩层产状、节理裂隙将坡体岩体切割成不连续的块体，如存在顺向的岩面、节理面或结构面的交割线，岩土体可能会沿该结构面或结构面的交割线发生崩滑。

（二）外部环境影响

自然因素是指在自然环境中的如极端降雨、地震等自然产生并会对边坡造成影响的因素。当地壳发生版块运动引发地震的时候，边坡的稳定性将会受到严重的破坏，从而造成边坡失稳的情况发生。地震作用使得岩土体的内部作用力受到破坏，或失效，边坡的稳定性下降。地质构造的改变经常引发如山体滑坡等地质灾难，但是其具有较强的偶发性，属于无法进行控制的地质灾害，面对这种情况，应该加强对地质条件不良地区的监控，对偶发性地质灾难进行治理。

（三）人为因素干扰

近些年随着人类活动对自然环境的改造越来越频繁，经常会导致自然边坡失稳的现象发生。在进行地质灾害治理工程施工的时候，人类行为对边坡稳定性产生了显著影响，使其出现异常现象。在施工过程中，如果施工扰动过大，可能严重破坏边坡的稳定平衡。例如在进行矿产资源的开发时，施工现场会使用很多大型的机械设备，还会进行爆破施工，这些人为的活动将在很大程度上破坏矿山边坡的稳定性，如果不注意施工方法盲目进行开采，势必会出现巨大的安全隐患。由人为因素引起的地质灾害通常可控，其造成的危害相对自然灾害来说较小，因此其治理相对更简单，且所需时间较短。

（四）边坡稳定性计算

对于边坡治理来说，准确计算边坡的稳定性是极其关键的步骤。在进行稳定性计算时，关键任务是确定稳定系数。稳定系数指的是组滑力和下滑力二者的比值，当稳定系数大于1时，表明边坡处于较为稳定的状态，如果稳定系数值趋近于1，说明边坡稳定性正处于临界状态，有失稳的风险，若稳定系数小于1，则表示边坡目前状态不稳定，可能会发生事故。

三、边坡治理的方法

治坡先治水，边坡治理工程首先考虑做好边坡及周边的截排水措施。

（一）混凝土砂浆喷涂技术

混凝土砂浆喷涂技术在施工中应用非常广泛，它以操作简便、成本效益高、施工效率出色等特点而受到青睐，有效提升了工程质量并在实际中展现出良好成效。该技术涉及使用高压喷射设备将混凝土砂浆均匀喷涂于施工面。为实现经济与安全的平衡，混凝土砂浆喷射的厚度一般控制在5~7公分为宜，选择标号在C30以上强度的混凝土，这样能够有效避免由于喷涂厚度不足导致的喷涂加固效果不良以及防止由于喷涂增加边坡重量而引发的二次滑坡，同时减少了资源浪费。

（二）锚网加固

锚网稳固技术能够有效增强地质结构的稳定性，从而减少了地质滑坡的可能性，使其成为地质灾害工程中对边坡进行稳定或者治理边坡最常运用的方法，这项技术涉及使用锚网来拦截和覆盖边坡表面，以达到地质灾害工程的治理目标。在实际施工中，锚网稳固技术结合锚杆和锚网来加固边坡表面，有效防治和护理滑坡区域。锚网加固技术的优势在于施工效率高，防护效果好，抗冲击效果强，在施工的时候，需要注意将锚杆进行合理化分布，确保锚网能够将边坡全面进行遮挡和覆盖，同时也要注意经济性，避免锚杆布置过近造成施工成本的上升[3]。

（三）注浆技术

注浆技术在地质灾害工程中应用于加强边坡稳定性以及防治滑坡。该技术通过在边坡面和岩石缝隙内注入浆料，使岩石结构面能够得到加固，强化了岩石之间的机械咬合力，增加坡体的整体稳定性。使用注浆技术处理过的边坡外表更加紧密，可以减少因雨水侵蚀导致的滑坡。使用注浆技术时，为了确保施工质量和避免由于不合格的注浆质量或不规范操作引发的安全隐患及突发滑坡，施工前需要对操作人员进行严格的技术培训，控制注浆压力，合理调整浆液的水灰比，以便在短时间内加固岩体并提升结构稳定性。然而，注浆技术在应用上也有其局限性，特别是在水分含量较高、靠近地下水层或岩石粘塑性不佳的区域，可能不适宜采用此技术。

（四）抗滑桩技术

抗滑桩施工作业主要包括桩孔开挖、护壁、放置钢筋笼以及浇筑混凝土等操作过程，在使用抗滑桩进行边坡防治的时候，应特别注意桩孔开挖过程中护壁的清洁度，防止桩孔内堆积工具或杂物，这可能导致后续混凝土结构出现不均匀性。另外，抗滑桩施工中涉及钢筋笼的放置和混凝土的浇筑，故材料的品质直接影响施工质量。因此，在钢筋和混凝土进场时，必须进行严格的材料检验。在混凝土浇筑过程中，需精确控制振捣频率和强度，以免由于不当振捣导致的抗滑桩浇筑不均、凹陷等问题。施工中应尽量减少施工缝的产生，尽可能一次性完成桩体成型，避免抗滑桩间存在接缝，以免在边坡承受应力变化时出现抗滑桩断裂等问题。

（五）锚杆（索）加固

对于放坡局限性的坡体，通过锚杆（索）穿过边坡体的潜在滑动面，通过锚杆（素）提供的拉力来抵抗坡体的下滑力。结合格梁形成一个受力体系，加强了边坡岩土体整体性，提高了坡体的抗滑移能力。

结束语：

综上所述，滑坡的防治是地质灾害处理工作的核心部分，针对近些年边坡失稳时常发生的现象，需要在治理过程中充分分析滑坡原因，充分了解施工地的地质特点，并基于这些特点选取适宜的防治措施，让边坡治理效果得到提升，使得地质灾害处理工程治理的水平能够显著提高，有效减少滑坡事件的发生率。

参考文献：

[1]周朝正.地质灾害治理工程施工中边坡稳定问题及滑坡治理方法研究[J].工程技术研究,2021,6(04):43-44.

[2]唐永刚,李琦.地质灾害治理工程施工中边坡稳定及滑坡治理[J].甘肃科技,2020,36(12):97-98+80.

[3]魏金花.地质灾害治理工程施工中边坡稳定问题及滑坡治理方法[J].西部资源,2020(03):28-30.