G219福貢至六庫(kù)沿線大型崩塌災(zāi)害特征與防治措施研究

左曉歡 楊溢 潘祎文

(1.昆明理工大學(xué)公共安全與應(yīng)急管理學(xué)院 昆明 650093； 2.昆明理工大學(xué)國(guó)土資源工程學(xué)院 昆明 650093)

0 引言

崩塌落石地質(zhì)災(zāi)害隱患作為一種特殊的動(dòng)力落石災(zāi)害，其分布點(diǎn)多、分布面廣，并難以得到有效治理[1-2]。崩塌災(zāi)害長(zhǎng)期以來(lái)都嚴(yán)重威脅著山區(qū)居民的正常生活。本文研究的崩塌發(fā)生在福貢縣山村小學(xué)后山處，該山村被劃分為怒江東岸一級(jí)階地，崩塌發(fā)生于所處后山的斜坡上，地形坡度約40°，為林地、旱地。根據(jù)崩塌地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)險(xiǎn)情的劃分等級(jí)表，該地區(qū)崩塌和落石地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)險(xiǎn)情劃分等級(jí)為大型。崩塌所處地構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈、地勢(shì)陡峻，崩塌災(zāi)害誘因較多。災(zāi)害一旦大規(guī)模爆發(fā)，將對(duì)坡腳的學(xué)校、鄉(xiāng)政府等居民基本的生活設(shè)施和建筑及居民的生命財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重威脅，直接、間接威脅對(duì)象共920余人，威脅資產(chǎn)約3 000萬(wàn)元。因此，針對(duì)崩塌區(qū)危巖體展開(kāi)研究，并制定出具體的防治措施，對(duì)類似工程的研究治理具有重要意義。

1 崩塌區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件及其特性

(1)水文氣象

崩塌區(qū)的所屬地處于滇西北橫斷山脈的東北段，位于中國(guó)云貴高原西北部和中國(guó)青藏高原的東南部，由于當(dāng)?shù)貧夂蚴艿搅烁呃柝暽教烊黄琳献饔?，及西南印度洋亞熱帶季風(fēng)和西北太平洋季風(fēng)氣候的共同影響。氣候條件使該貢山的崩塌所在地基本上形成了春夏兩個(gè)雨季氣候的特征，雨量較為充沛，干濕季分明，年平均晝夜溫差小，日溫差大。

(2)區(qū)域地層巖性

研究區(qū)所在的福貢縣境內(nèi)出露的地層主要有元古、上古生和中生界等地層，其中古生界地層最為廣泛。但由于遭受到不同時(shí)期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的疊加作用、巖漿侵入，地層出露諸多不完整。

(3)地質(zhì)構(gòu)造

工作區(qū)所在區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，主要構(gòu)造如表1所示。

表1 崩塌區(qū)及周邊主要構(gòu)造

(4)區(qū)域人類活動(dòng)

研究區(qū)人類活動(dòng)強(qiáng)烈，主要為道路修建及陡坡耕植。工作區(qū)多耕地，淺層耕植土松散，植被濫砍濫伐，加劇了水土流失。崩塌區(qū)原為加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展，加之當(dāng)?shù)鼐用癍h(huán)保意識(shí)薄弱，人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境破壞嚴(yán)重；近年來(lái)政府加大環(huán)保力度，居民深受環(huán)境破壞所帶來(lái)的危害，環(huán)保意識(shí)逐漸增強(qiáng)，區(qū)內(nèi)人類活動(dòng)日趨減弱，可持續(xù)發(fā)展良性循環(huán)。

2 崩塌區(qū)概況

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，崩塌位于G219國(guó)道的后山，崩塌危巖區(qū)主要分為兩部分，編號(hào)Ⅰ，Ⅱ。Ⅰ危巖帶分布于當(dāng)?shù)剜l(xiāng)村小學(xué)東側(cè)52～143 m范圍內(nèi)，主要有WY1，WY2，WY3，WY4-1，WY4-2，WY5，WY6，WY7危巖體和WS1，WS2危石；在崩塌Ⅰ區(qū)附近有1處小型滑坡，編號(hào)為H1，裸露基巖陡壁及崩塌堆積孤石(礫徑1～2 m)組成；Ⅱ危巖帶分布于分水嶺西側(cè)，由WY8危巖、WS3危石組成。2005年3月6日，受連續(xù)降雨及廢棄公路工程擾動(dòng)影響，發(fā)生崩塌、滑坡。圖1為崩塌危巖體分布示意。

圖1 崩塌危巖體分布示意

3 崩塌體地質(zhì)災(zāi)害特征

3.1 崩塌區(qū)坡體結(jié)構(gòu)特征

G219福貢至六庫(kù)沿線崩塌位于怒江東岸斜坡中部，地勢(shì)總體東高西低。怒江水面高程1 013 m，G219福貢至六庫(kù)沿線位于其一級(jí)階地，高程1 048～1 054 m，地形平坦坡度約10°，崩塌區(qū)總體為陡坡地形，地形坡度>40°，分水嶺附近高程約1 388 m。陡坡多斷層，地層覆蓋厚度較小的殘坡基巖沉積層,局部陡坡地段基巖裸露。

受怒江斷裂(F1)控制，崩塌區(qū)多基巖陡壁，陡壁走向基本為340°～350°，高約3～6 m，近似直立，基巖多被裂隙切割呈塊狀，易形成危巖體。崩塌危巖區(qū)基本成帶狀分布，延伸方向基本與F1走向相同，約343°，堆積體受植被攔擋及覆蓋層的阻滑、消能作用，運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷較短，大多停留在陡壁下坡80 m范圍內(nèi)。

3.2 崩塌危巖體基座特征

該崩塌有Ⅰ，Ⅱ兩個(gè)危巖區(qū)。Ⅰ危巖區(qū)崩塌危巖體基座為元古界高黎貢山群下亞群(Ptgl1)片麻巖；Ⅱ危巖區(qū)基座為石炭系下統(tǒng)香山組(C1x)泥質(zhì)灰?guī)r。

怒江斷裂從崩塌區(qū)中部穿過(guò)，根據(jù)地質(zhì)資料顯示，該斷層為一條由西向東逆沖的壓扭性斷裂，兩側(cè)形成上百米的擠壓破碎帶。受其影響，工作區(qū)巖層結(jié)構(gòu)呈繞曲褶皺裂隙發(fā)育,巖石結(jié)構(gòu)呈節(jié)理褶皺裂隙發(fā)育,平均紋理裂隙間距1～2 m，結(jié)構(gòu)面平整程度差，為工作區(qū)崩塌形成的重要因素。

4 崩塌危巖體穩(wěn)定性分析

4.1 極射赤平投影分析穩(wěn)定性

極射赤平投影法是一種對(duì)巖體穩(wěn)定性分析的重要工具和方法，可以幫助確定巖體中結(jié)構(gòu)和表面的空間組合和滑動(dòng)關(guān)系，給出巖體中可能為不穩(wěn)定巖體的幾何結(jié)構(gòu)形態(tài)、滑動(dòng)的方向、空間位置及其分布方式等情況[3]。以危巖體WY4-2和WY5為例進(jìn)行赤平投影分析。

(1)WY4-2危巖體的剖面如圖2，結(jié)合圖3危巖體穩(wěn)定性赤平投影分析可知，該危巖體的所在邊坡的坡向?yàn)?58°，坡度為45°，巖層產(chǎn)狀為76°∠18°，節(jié)理①的產(chǎn)狀為140°∠76°，裂縫間距2.5～3 m，延伸長(zhǎng)約8 m，切割深度約5 m，寬10 cm，無(wú)充填；節(jié)理②的產(chǎn)狀為35°∠15°，裂縫間距約2 m，延伸長(zhǎng)約4 m，切割深度1.2～3 m，寬0.5 cm，較平直，較粗糙，無(wú)填充。根據(jù)極射赤平投影斷層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析,該處危巖體后壁的表層結(jié)構(gòu)弱發(fā)育,但底面懸空,懸空面深約1.2 m，高0.3m。節(jié)理①和②裂縫切割，巖石基本呈長(zhǎng)寬約2～3 m塊狀，定性判斷危巖體現(xiàn)狀為基本穩(wěn)定-欠穩(wěn)定狀態(tài)。

圖2 WY4-2剖面

圖3 WY-2赤平投影分析

(2)WY5危巖體的剖面如圖4，結(jié)合圖5危巖體穩(wěn)定性赤平投影分析可知，該危巖體的所在邊坡的坡向?yàn)?42°，坡度為45°，巖層產(chǎn)狀為76°∠18°，節(jié)理①的產(chǎn)狀為164°∠87°，裂縫間距0.9 m，延伸長(zhǎng)6 m，切割深1～2 m，呈張開(kāi)狀，上寬下窄，頂寬5 cm，面粗糙，無(wú)充填；節(jié)理②的產(chǎn)狀為250°∠52°，發(fā)育于危巖體后緣，裂縫間距離1～2 m，切割深2～3 m，寬0.5～5 cm，泥質(zhì)充填，面略粗糙。根據(jù)極射赤平投影斷層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析,危巖體可能沿節(jié)理②裂隙滑移崩落，前緣陡壁為危巖滑移良好臨空面，定性判斷危巖體現(xiàn)狀基本穩(wěn)定。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查巖石受節(jié)理①和②裂縫影響，該危巖體崩塌體以1～2 m塊石為主，崩移距離約10 m，定性判斷危巖體現(xiàn)狀為欠穩(wěn)定危巖體。

圖4 WY5剖面

圖5 WY5赤平投影分析

4.2 危巖體計(jì)算分析

危巖體的地質(zhì)穩(wěn)定性主要受多種環(huán)境因素的制約,其中危巖體穩(wěn)定性的計(jì)算方法涉及較多的參數(shù)和復(fù)雜的危巖體邊界測(cè)量條件。由于危石體目前尚無(wú)合理的穩(wěn)定性計(jì)算方法和模型，本次針對(duì)WS1，WS2，WS3危石和WY4-1危巖(WY4-1危巖中下部已被節(jié)理裂隙切割為孤石，上部卸荷裂縫已貫通)以定性評(píng)價(jià)為主，不采取定量計(jì)算分析，其余危巖體分別采取定量計(jì)算分析。

4.2.1 計(jì)算工況

對(duì)于探測(cè)危巖地質(zhì)穩(wěn)定性的壓力計(jì)算所遇到需要同時(shí)采用的組合壓力值，其組合應(yīng)用工況可以分為天然組合壓力值的組合應(yīng)用工況、暴雨天然組合工況、地震天然工況3種組合壓力值的組合應(yīng)用情況，其組合情況具體如下：①天然組合工況一：自重+天然裂隙水組合壓力(天然工況狀態(tài))；②天然地震和雷暴雨天然工況二：自重+天然裂隙水組合壓力(天然地震和雷暴雨天然工況狀態(tài))；③地震天然工況三：自重+地震裂隙水壓力+地震力(處于地震狀態(tài))。對(duì)墜落式危巖不考慮裂隙水壓力，按工況一與工況三2種組合考慮，對(duì)滑移式危巖同時(shí)考慮上述3種組合。

4.2.2 計(jì)算模型

由于危巖體的邊界破壞條件、裂隙貫通深度等因素?zé)o法準(zhǔn)確地確定,在該理想化計(jì)算的過(guò)程中，將不能完全對(duì)確定的影響因素模式進(jìn)行準(zhǔn)確的定量分析。根據(jù)確定危巖體的邊界破壞條件模式,其理想化定量計(jì)算公式的定義如下。

(1)滑移式危巖

指在沿著危巖方向滑移的滑動(dòng)過(guò)程中，沿軟弱的危巖滑面向平緩傾斜的方向進(jìn)行滑動(dòng)。對(duì)于后緣部分的帶有陡傾傾斜裂隙的變質(zhì)危巖,其計(jì)算模型如圖6所示。后緣有陡傾裂隙、滑面緩傾時(shí)按式(1)計(jì)算，后緣無(wú)陡傾裂隙時(shí)按式(2)計(jì)算。

(a)后緣有陡傾裂隙

(b)后緣無(wú)陡傾裂隙圖6 滑移式危巖穩(wěn)定性計(jì)算模型

(1)

(2)

式中，U為滑面水壓力，U=0.5lhw2，kN/m ；V為后緣裂隙水壓力，V=0.5γwhw2，kN/m；Q為地震力，Q=ζeW，kN/m;ζe為地震水平系數(shù)，取0.05；c為后緣裂隙粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值，kPa；φ為后緣裂隙內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值，°；l為滑面長(zhǎng)度，m；α為滑面傾角，°；W為危巖體自重，kN/m。

(2)墜落式危巖

為地上懸空或地下懸挑式懸崖巖塊的拉伸折斷、切斷以及巖塊塌落，其計(jì)算模型如圖7所示。對(duì)于后緣有陡傾裂縫的懸挑式危巖，按式(3)和式(4)分別進(jìn)行綜合計(jì)算，穩(wěn)定性系數(shù)取兩種計(jì)算結(jié)果的較小值；對(duì)于后緣無(wú)陡峭下傾傾斜裂縫的懸崖高挑式變質(zhì)危巖，則按式(5)和式(6)分別進(jìn)行綜合計(jì)算，穩(wěn)定性系數(shù)取兩種計(jì)算結(jié)果的較小值。

(a)后緣有陡傾裂隙

(b)后緣無(wú)陡傾裂隙圖7 墜落式危巖穩(wěn)定性計(jì)算模型

(3)

(4)

(5)

(6)

式中，ζ為危巖抗彎力矩計(jì)算系數(shù)；a為危巖重心到潛在破壞面的水平距離；b為危巖重心到潛在破壞面形心的鉛垂距離；flk為危巖抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，kPa；c為危巖粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值，kPa；φ為危巖內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值，°。

4.2.3 計(jì)算結(jié)果

危巖穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表2?？梢钥闯?，持續(xù)性地震和暴雨的作用對(duì)該區(qū)域內(nèi)危巖體的穩(wěn)定性能影響較大,在一定區(qū)域發(fā)生持續(xù)性地震或者大暴雨的正常情況下,該區(qū)域內(nèi)危巖體穩(wěn)定性能發(fā)生嚴(yán)重崩塌或者失穩(wěn)的現(xiàn)象可能性大。

表2 崩塌危巖體穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果

5 危巖發(fā)展趨勢(shì)及運(yùn)動(dòng)軌跡

5.1 發(fā)展變化趨勢(shì)

崩塌危巖區(qū)主要分為兩部分，編號(hào)Ⅰ，Ⅱ。崩塌堆積體以礫徑1～2 m塊石為主，分布范圍基本和危巖區(qū)平行重疊，空間分布不連續(xù)，總體穩(wěn)定性較好，未見(jiàn)變形跡象，但由于崩塌區(qū)地形坡度>40°，堆積體置于殘坡積碎石土上，未來(lái)在降雨或地震條件下，部分架空狀孤石可能發(fā)生滾落。

5.2 崩塌落石坡面運(yùn)動(dòng)規(guī)律研究

陡崖上危巖體當(dāng)自重下滑力大于摩擦力時(shí)，發(fā)生滑移式的破壞，滑動(dòng)破壞結(jié)束時(shí)的速度V計(jì)算式為

(7)

式中，g為重力加速度，μ為滑動(dòng)摩擦系數(shù)，α為滑坡段坡度，s為滑動(dòng)距離。

對(duì)于滾石初始加速度，自滾石整體運(yùn)動(dòng)階段起至結(jié)束停止階段的平均值和滑動(dòng)階段平均距離,可直接通過(guò)式(8)進(jìn)行計(jì)算,可估算出由初速度V0至滑動(dòng)停止的總滑動(dòng)距離。

(8)

將危巖體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程理想化為斜拋運(yùn)動(dòng)，按斜拋運(yùn)動(dòng)模型進(jìn)行分析，具體分析模型詳見(jiàn)圖8。將落石的碰撞視為剛體碰撞，引入恢復(fù)系數(shù)來(lái)考慮運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的能量損失。

圖8 崩塌落石斜坡碰撞彈跳模型

其中，β為落石彈跳時(shí)初速度方向與坡面方向夾角；α為坡面傾角。

Vx2=Vx1·Rt

(9)

Vy2=Vy1·Rn

(10)

式中，Vx1為碰撞前入射速度切向分量；Vy1為碰撞前入射速度法向分量；Vx2為碰撞后反彈速度切向分量；Vy2為碰撞后反彈速度法向分量；Rt為切向恢復(fù)系數(shù)，Rn為法向恢復(fù)系數(shù)，其物理意義是落石碰撞前后切向和法向速度的損失。

在研究滾石坡面運(yùn)動(dòng)時(shí)，滾石碰撞恢復(fù)系數(shù)是最為重要的計(jì)算參數(shù)[4]。參照CHAU的研究試驗(yàn)，兩個(gè)恢復(fù)系數(shù)隨坡角的變化不大，主要與坡面特征有關(guān)，Rt和Rn經(jīng)驗(yàn)取值如表3所示。

表3 恢復(fù)系數(shù)取值

由運(yùn)動(dòng)學(xué)基本原理，發(fā)生碰撞后的速度方程為

Vx=V0cosβ+gtsinα

(11)

Vy=V0sinβ+gtcosα

(12)

式中，V0為碰撞后初速度，Vx為任一時(shí)間沿x方向速度分量，Vy為任一時(shí)間沿y方向速度分量，t為碰撞發(fā)生開(kāi)始至任一計(jì)算點(diǎn)的時(shí)間。

發(fā)生碰撞后的運(yùn)動(dòng)軌跡方程為

(13)

(14)

根據(jù)上式可求算出一次彈跳碰撞經(jīng)歷時(shí)間、沿坡面位移、水平位移和最大彈跳高度等。滾石在彈跳運(yùn)動(dòng)結(jié)束后，受坡面覆蓋層緩沖、阻滑作用，滾石能量逐漸消減，最后沿坡面滾動(dòng)，作減速運(yùn)動(dòng)，并在滾動(dòng)摩擦作用下停止，停止時(shí)的位移s為

(15)

坡面滾動(dòng)落石在任意位移s的速度V計(jì)算式為

(16)

5.3 崩塌軌跡計(jì)算

軌跡的計(jì)算將崩塌落石危巖體理想化為一個(gè)直徑2.5 m的球體,密度大約為2.71 kg/m3,滑動(dòng)時(shí)的摩擦系數(shù)μ取0.51～0.58,對(duì)崩塌落石運(yùn)動(dòng)的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表5,經(jīng)歷了“滑動(dòng)—2次碰撞彈跳—滾落”3個(gè)運(yùn)動(dòng)階段，坡面運(yùn)動(dòng)總位移84.73 m，坡面運(yùn)動(dòng)位移4.46 m時(shí)落石彈跳高度最大為0.68 m。

表5 崩塌區(qū)典型危巖崩落運(yùn)動(dòng)計(jì)算結(jié)果

預(yù)測(cè)、計(jì)算分析結(jié)果總體上與實(shí)地調(diào)查的落距是基本一致的，但由于崩塌物的相互碰撞和受樹(shù)木、低洼地的阻擋，局部地段較實(shí)地調(diào)查落距有一定差值，崩塌物最大的運(yùn)動(dòng)距離一般為80～100 m。

6 工程防治措施

6.1 崩塌區(qū)危險(xiǎn)性分區(qū)

危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)與分區(qū)能為崩塌治理提供重要依據(jù)[5]。對(duì)福貢縣鄉(xiāng)村小學(xué)小后山崩塌進(jìn)行危險(xiǎn)性分區(qū)，其目的是減少崩塌災(zāi)害的發(fā)生，對(duì)崩塌區(qū)采取有效保護(hù)，更有效制定防治措施、實(shí)施緊急避難，保證人身安全，將自然災(zāi)害造成的損失和傷害減少到最低程度。結(jié)合福貢縣鄉(xiāng)村小學(xué)小后山崩塌的特征、危巖體的分布情況、崩塌體堆積范圍及危巖崩塌軌跡分析結(jié)果，將小后山崩塌區(qū)特征危險(xiǎn)性影響分區(qū)情況劃分為極危險(xiǎn)區(qū)、危險(xiǎn)區(qū)、影響性危險(xiǎn)區(qū),各區(qū)的特征危險(xiǎn)性評(píng)述結(jié)果如表6。

表6 崩塌區(qū)危險(xiǎn)性分區(qū)評(píng)述

6.2 針對(duì)危險(xiǎn)性分區(qū)具體的工程防治措施

崩塌地區(qū)的危巖災(zāi)害防治措施，主要可以劃分為有效防止崩塌災(zāi)害發(fā)生的主動(dòng)防護(hù)和有效避免崩塌巖災(zāi)害造成危害的被動(dòng)式危巖防護(hù)兩種類型。此崩塌分為西、東兩區(qū)，編號(hào)Ⅰ，Ⅱ。Ⅰ危巖帶為主要危巖帶，分布長(zhǎng)約250 m，寬約91 m，由WY1，WY2，WY3，WY4-1，WY4-2，WY5，WY6，WY7危巖體和WS1，WS2危石，裸露基巖陡壁及崩塌堆積孤石(礫徑1～2 m)組成，危巖穩(wěn)定性較差。當(dāng)?shù)剜l(xiāng)村位于崩塌區(qū)下坡向約52～143 m，結(jié)合滾石運(yùn)動(dòng)軌跡計(jì)算結(jié)果和崩塌體堆積范圍，綜合確定司法所辦公樓—匹河鄉(xiāng)完小教學(xué)樓—客運(yùn)站一線為崩塌的極危險(xiǎn)區(qū)，為重點(diǎn)防治區(qū)域，其中鄉(xiāng)村小學(xué)為重點(diǎn)防治對(duì)象。Ⅱ危巖帶分布于分水嶺西側(cè)，由WY8危巖、WS3危石組成，暴雨、地震工況下為欠穩(wěn)定-不穩(wěn)定狀態(tài)，下部分布3戶居民，二者高差9～50 m，距離約20～60 m，直接受其威脅，WY8危巖、WS3危石為重點(diǎn)治理對(duì)象。

6.2.1 具體防治思路

根據(jù)上述劃定的防治區(qū)域及重點(diǎn)保護(hù)對(duì)象，結(jié)合崩塌區(qū)特征，采用主動(dòng)防護(hù)及被動(dòng)防護(hù)兩種方法綜合治理匹河鄉(xiāng)完小后山崩塌，具體思路如下。

(1)Ⅰ危巖帶

針對(duì)欠穩(wěn)定-不穩(wěn)定危巖體，具有施工條件的，采取清除危巖、空腔支護(hù)等主動(dòng)防護(hù)工程；危巖帶下坡向施工被動(dòng)防護(hù)工程，治理范圍為客運(yùn)站—學(xué)校教學(xué)樓—司法所以北，學(xué)校段適當(dāng)提高安全系數(shù)，治理工程適當(dāng)提高規(guī)格。G219國(guó)道從鄉(xiāng)村小學(xué)東側(cè)、Ⅰ危巖帶坡腳通過(guò)，被動(dòng)防護(hù)工程可從其征地范圍上坡向通過(guò)，對(duì)公路施工及運(yùn)營(yíng)起到保護(hù)，為防止工程互相干擾應(yīng)預(yù)留20～30 m安全距離。

穩(wěn)定性評(píng)價(jià)結(jié)果：暴雨工況下，WY1危巖欠穩(wěn)定；地震工況下，WY3，WY4-2，WY5，WY6處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，WY1處于不穩(wěn)定狀態(tài)；WS1，WS2危石及WY4-1危巖定性評(píng)價(jià)現(xiàn)狀欠穩(wěn)定，暴雨、地震工況下不穩(wěn)定。根據(jù)穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果，結(jié)合危巖、危石體積較小(13.0～247.8 m3)等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)對(duì)WY1，WY3，WY4-1，WY4-2危巖及WS1，WS2危石進(jìn)行危巖清除；WY5大致呈石牙狀，高7.4 m，后緣存在大量塊石堆積，清除及主動(dòng)防護(hù)難度較大，可采取被動(dòng)防護(hù)；WY6危巖大致呈舌性，巖石較完整，結(jié)構(gòu)面弱發(fā)育，底面存在7.7 m×4.7 m×2.4 m凹巖腔，且后緣存在大量塊石堆積，可采取空腔支護(hù)消除隱患。

Ⅰ危巖帶坡面存在大量礫徑1～2 m崩塌堆積孤石及高約3～6 m裸露基巖陡壁，存在大量架空狀孤石，穩(wěn)定性較差，數(shù)量較多，呈面狀分布，分布不均，清理難度大，可采取被動(dòng)防護(hù)措施，治理范圍為客運(yùn)站—學(xué)校教學(xué)樓—司法所以北。

(2)Ⅱ危巖帶

Ⅱ危巖帶存在WY8危巖及WS3危石，在地震工況下不穩(wěn)定，體積為16.0，12.6 m3，W9基本已與母巖分離，W10為孤石，可清理危巖。

6.2.2 防治工程方案

柔性危巖落石防護(hù)網(wǎng)自引入國(guó)內(nèi)20年以來(lái),廣泛應(yīng)用于危巖落石等自然災(zāi)害的防治和對(duì)邊坡的防護(hù)工程,柔性防護(hù)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。目前大多數(shù)企業(yè)在危巖落石的防治網(wǎng)建設(shè)工程中，只是直接采用單一的柔性危巖落石防護(hù)網(wǎng)進(jìn)行邊坡防護(hù)[6-7]。據(jù)上述思路及匹河鄉(xiāng)完小后山崩塌的勘查成果，在深入分析該崩塌特征、危險(xiǎn)性、發(fā)展趨勢(shì)、影響因素、危害特征等的基礎(chǔ)上，提出以下兩種崩塌的防治工程方案進(jìn)行比選。

(1)方案一：人工清除危巖(Ⅱ危巖帶)、人工清除危巖+空腔支護(hù)+樁板式攔石墻+SNS被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)+擋土墻(Ⅰ危巖帶)(SNS被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)的設(shè)計(jì)按照《SNS柔性防護(hù)網(wǎng)技術(shù)手冊(cè)》(TB/T 3089)要求設(shè)計(jì))。

①人工清除危巖：暴雨、地震工況下，Ⅰ危巖帶WY1，WY3，WY4-1，WY4-2危巖及WS1，WS2危石欠穩(wěn)定-不穩(wěn)定，Ⅱ危巖帶WY8危巖及WS3危石不穩(wěn)定，設(shè)計(jì)對(duì)其清理，考慮到工作區(qū)地形陡峻，大型機(jī)械施工可行性差，同時(shí)為減少工程施工對(duì)地質(zhì)環(huán)境的破壞，設(shè)計(jì)采用人工清理危巖，并人工運(yùn)輸至廢棄普洛公路，而后再進(jìn)行處置。

②空腔支護(hù)：WY6采用C20毛石混凝土支護(hù)。

③樁板式攔石墻：于匹河鄉(xiāng)完小后山、G219國(guó)道用地范圍以東20～30 m處施工攔石墻。

④SNS被動(dòng)落石墻防護(hù)網(wǎng)：樁板式用于攔截落石墻南北端施工的防護(hù)網(wǎng)。被動(dòng)落石墻防護(hù)網(wǎng)的模擬選用能級(jí)1 500 kJ、網(wǎng)格間距300 mm的網(wǎng)型為RXI-150型樁板式柔性防護(hù)網(wǎng)；RXI-150型剛性防護(hù)網(wǎng)的選用網(wǎng)型為RXI12/3/300/5×7，結(jié)構(gòu)主要配件為鋼柱+支撐繩+拉錨系統(tǒng)+縫合繩+減壓環(huán)，其主要功能和特點(diǎn)就是用于攔截和保護(hù)堆存坡面落石。

⑤重力式擋土墻：于H1滑坡前緣布置擋土墻。

(2)方案二：人工清除危巖(Ⅱ危巖帶)、空腔支護(hù)+樁板式攔石墻+擋土墻(Ⅰ危巖帶)

工作區(qū)地質(zhì)環(huán)境脆弱，考慮到為減少工程施工對(duì)環(huán)境的破壞，在方案一基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整，Ⅰ危巖帶不采取主動(dòng)防護(hù)工程，以被動(dòng)防護(hù)為主，具體如下：

①人工清除危巖：對(duì)Ⅱ號(hào)危巖帶WY8危巖、WS3危石和Ⅰ危巖帶WY4-1，WY4-2危巖進(jìn)行清除，采取人工清除，并人工運(yùn)輸至南側(cè)普洛公路(該段公路目前正常運(yùn)行)。

②空腔支護(hù)：W6采用C20毛石混凝土支護(hù)。

③樁板式攔石墻：于匹河完鄉(xiāng)小后山、G219國(guó)道用地范圍以東20～30 m處施工攔石墻，攔石墻北至司法所以北后山，南至客運(yùn)站后。

④重力式擋土墻：于H1滑坡前緣布置擋土墻。

7 結(jié)語(yǔ)

對(duì)崩塌區(qū)的危巖體采取了定性和定量相結(jié)合的分析方法，并對(duì)危巖體的崩塌軌跡進(jìn)行了研究，分析方法較為全面，計(jì)算結(jié)果可靠。查明了危巖體分布特征、結(jié)構(gòu)特征、規(guī)模、形成機(jī)理及破壞方式，并確定了危巖體威脅、危害范圍和對(duì)象。結(jié)合滾石運(yùn)動(dòng)軌跡計(jì)算結(jié)果和崩塌體堆積范圍，綜合確定司法所辦公樓—山村小學(xué)教學(xué)樓—客運(yùn)站一線為崩塌的極危險(xiǎn)區(qū)，小學(xué)西側(cè)一帶為崩塌的危險(xiǎn)區(qū)，應(yīng)該加強(qiáng)治理。建議采用“主動(dòng)+被動(dòng)”的防治工程措施，不僅最大程度地有效減小了防治地質(zhì)災(zāi)害工程對(duì)于公路及高等學(xué)校的地質(zhì)影響，并且有效地預(yù)防和治理了道路崩塌地質(zhì)造成的災(zāi)害，可以有效地作為其他公路及類似工程的防治參考。