葛穩(wěn)強(qiáng)
(江蘇省地質(zhì)工程勘察院,江蘇 南京 210000)
通過(guò)引入現(xiàn)代化的施工技術(shù),巖土工程的建設(shè)得到了更加快速的發(fā)展,巖土工程的發(fā)展,帶動(dòng)了現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,隨著對(duì)礦產(chǎn)資源需求質(zhì)量與產(chǎn)量的增多,對(duì)巖土工程勘查提出了更高的要求[1]。在巖土工程施工前,首先對(duì)工程施工的水文地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行勘查,這不僅可以提高巖土工程的設(shè)計(jì)水平,同時(shí)也可以保障水文地質(zhì)續(xù)航持力層的承載能力,對(duì)防治水文地質(zhì)災(zāi)害具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。因此,通過(guò)對(duì)水文地質(zhì)資料的研究,根據(jù)勘查情況對(duì)水文地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行分析,并針對(duì)不同災(zāi)害給出對(duì)應(yīng)的防治措施。
在巖土工程勘查中,常見(jiàn)的水文地質(zhì)災(zāi)害有:地下水位變化、礦體內(nèi)含有易燃物質(zhì)、礦層變形等。造成水文地質(zhì)災(zāi)害的主要原因包括自然環(huán)境的影響,同時(shí)也包括人為不斷開(kāi)采資源大自然的損壞造成的影響[2]。在巖土工程勘查中,巖土與地下水的共同作用是影響水文地質(zhì)災(zāi)害形成的根本原因,圖1為某礦區(qū)巖土分布情況。
圖1 某礦區(qū)巖土分布情況
巖土與地下水互相作用形成的巖土水理特性不僅會(huì)對(duì)巖土的強(qiáng)度、變形造成嚴(yán)重的影響,同時(shí)還會(huì)對(duì)巖土工程的施工安全性造成影響。
山體滑坡災(zāi)害的產(chǎn)生原因是由于山體邊的巖土受到了壓力以及沖擊、地震等影響,導(dǎo)致山體斜坡中的土質(zhì)出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象,進(jìn)而山體滑坡的現(xiàn)象發(fā)生[3]。通常在沒(méi)有外力的作用下,山體斜坡上的巖土結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定,但當(dāng)出現(xiàn)較大的沖擊時(shí)就會(huì)產(chǎn)生下滑的現(xiàn)象。
礦山建設(shè)完工進(jìn)行開(kāi)采時(shí),深層的開(kāi)挖面很有可能會(huì)接觸到地下蓄水暗河,這樣會(huì)導(dǎo)致礦山工程施工的巷道內(nèi)涌入地下水,甚至?xí)⒛嗌秤窟M(jìn)巷道之中。如果礦山工程當(dāng)中有透水?dāng)鄬踊蛘吡芽p存在,地表徑流的水流夾雜沉積物和泥沙涌進(jìn)礦山施工巷道內(nèi),造成巷道堵塞,甚至?xí)?duì)巷道中作業(yè)的施工人員造成安全威脅,將礦山中進(jìn)行開(kāi)采作業(yè)的機(jī)械設(shè)備損壞或者掩埋,更嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致礦山發(fā)掘系統(tǒng)癱瘓。因?yàn)檫@種災(zāi)害無(wú)法預(yù)測(cè),突發(fā)性較強(qiáng),而且破壞力較強(qiáng),會(huì)造成非常嚴(yán)重的后果。
礦山地面變形災(zāi)害主要是由于地面出現(xiàn)沉降、下陷或裂縫。由于工程施工設(shè)施的增加,導(dǎo)致地面無(wú)法承受壓力,同時(shí)加之地面內(nèi)部過(guò)度開(kāi)采和大量抽取地下水等都會(huì)造成地面變形災(zāi)害的形成。
礦山在投入使用一段時(shí)間后,采空的礦體對(duì)其進(jìn)行支撐,以防止其發(fā)生塌陷。特別是在淺度埋藏的礦區(qū),采空的礦體極易發(fā)生塌陷,必須對(duì)開(kāi)采后的礦體及時(shí)進(jìn)行支撐和回填。淺層礦體發(fā)生地面塌陷是有發(fā)生,不僅影響工程施工的安全,并且會(huì)造成工程施工進(jìn)度停滯,造成經(jīng)濟(jì)損失。
人為因素時(shí)導(dǎo)致水文地質(zhì)災(zāi)害形成的主要原因,由于人為的過(guò)度開(kāi)采造成的危害性越來(lái)越大,同時(shí)已經(jīng)超出了礦山地質(zhì)能夠承受的受損范圍進(jìn)而產(chǎn)生災(zāi)害。對(duì)樹(shù)木的亂砍亂伐是造成水文地質(zhì)災(zāi)害的主要原因。
巖土工程勘查中的爆破是造成巖溶崩塌的主要原因。同時(shí)人為地質(zhì)災(zāi)害的特點(diǎn)又包括引發(fā)速度塊、涉及范圍廣、災(zāi)害損失嚴(yán)重等。
針對(duì)本文上述提出的對(duì)巖土工程勘查中的水文地質(zhì)災(zāi)害分析,提出對(duì)應(yīng)的防治措施。
對(duì)于巖土工程勘查而言,勘查工作不僅會(huì)對(duì)施工安全造成較大的影響,同時(shí)也會(huì)對(duì)工程地基質(zhì)量以及輔以安全性造成較大的影響[4]。因此應(yīng)當(dāng)加大對(duì)巖土工程勘查工作的重視程度,頒布相關(guān)較為完善的規(guī)章制度,在保證工程施工的同時(shí),限制對(duì)水文地質(zhì)環(huán)境的過(guò)度開(kāi)采,降低發(fā)生水文地質(zhì)災(zāi)害的可能。
目前常用的水文地質(zhì)災(zāi)害防護(hù)措施包括排水、截?cái)嗨鞴こ?、支護(hù)工程、邊坡防護(hù)工程等。其中,工程的防治措施時(shí)降低水文地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的主要方法,但該方法存在一定的局限性。對(duì)于滑坡情況較為嚴(yán)重的情況應(yīng)當(dāng)根據(jù)巖土工程勘查的詳細(xì)報(bào)告內(nèi)容,利用科學(xué)合理的防治措施提高對(duì)水文地質(zhì)整體的防治效果,從而保證邊坡的穩(wěn)定。
針對(duì)泥石流災(zāi)害、山體滑坡災(zāi)害還可通過(guò)生物措施進(jìn)行防治,主要利用退耕還林、植樹(shù)造林的方式,防治水文地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,通過(guò)種植樹(shù)木的方式可以有效提高水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。當(dāng)在雨水天氣出現(xiàn)水流沖擊或地震時(shí),可以有效減緩山坡受到的壓力,進(jìn)一步避免災(zāi)害的發(fā)生。同時(shí),生物防治措施與其它防治措施相比更加經(jīng)濟(jì)、實(shí)用,對(duì)自然環(huán)境的生態(tài)平衡具有改善的作用。但這種防治措施的缺點(diǎn)在于,施工建設(shè)時(shí)間長(zhǎng)。因此在泥石流災(zāi)害多發(fā)地區(qū),應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體情況,選擇適當(dāng)?shù)姆绞綄?duì)水文地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行防治,從而降低災(zāi)害發(fā)生的概率。
對(duì)于地質(zhì)表面變形、地面變形災(zāi)害等水文地質(zhì)災(zāi)害,應(yīng)當(dāng)根據(jù)區(qū)域內(nèi)的天氣變化特征,選擇科學(xué)、合理的避讓措施,防止其問(wèn)題的發(fā)生。對(duì)于地質(zhì)表面變形、地面變形災(zāi)害多發(fā)的地區(qū)應(yīng)當(dāng)提前制定水文地質(zhì)災(zāi)害防治方案,并嚴(yán)格按照計(jì)劃執(zhí)行,盡可能將危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的居民及財(cái)產(chǎn)轉(zhuǎn)移,并提前放置在安全避難所中。對(duì)于地質(zhì)表面變形和地面變形災(zāi)害嚴(yán)重的地區(qū),必須增加對(duì)其投資的力度,并進(jìn)行搬遷、轉(zhuǎn)移工作,將災(zāi)害區(qū)域避讓。
通過(guò)本文研究得出,在巖土工程勘查施工過(guò)程中,必須充分了解工程的水文地質(zhì)情況,提前對(duì)工程區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè),并制定有效的防治措施,從而將風(fēng)險(xiǎn)降到最低。同時(shí)防治工程的質(zhì)量決定著后續(xù)各個(gè)環(huán)節(jié)能否順利的進(jìn)行,因此礦山企業(yè)要加強(qiáng)對(duì)防治工程的監(jiān)督力度,并不斷提高工程地質(zhì)災(zāi)害防治的相關(guān)技術(shù),從而保證巖土工程施工的順利進(jìn)行。