崩塌地质灾害简介与防治措施

崩塌地质灾害防治设计一、概述1.什么是崩塌？定义崩塌：陡崖或陡峭斜坡上的岩土体在重力作用下，突然脱离母体，发生崩落、滚动的现象或者过程。大小不等，零乱无序的岩块（土块）呈锥状堆积在坡脚的堆积物称为崩积物，也称为岩堆或倒石堆。

崩塌是危岩失稳崩落瞬间的动力行为；落石是危岩失稳后的体态。

崩塌地质断面示意图崩塌－－高陡斜坡的岩体，突然而急剧的向下产生倾倒、滚动、跳跃等的一种动力地质现象。落石－－个别危岩脱离母岩，向坡下坠落的现象。危岩－－高陡斜坡产生了拉裂、松动变形并随时可能发生破坏，向坡下运动的岩体。大型崩塌发生突然，灾害大，问题复杂，一般很难解决。小型崩塌和落石，可采用一定方法防治处理。危岩一般可采用一定方法防治。2.崩塌与滑坡的区别崩塌：陡崖或陡峭斜坡上的岩土体在重力作用下，突然脱离母体，发生崩落、滚动的现象或者过程。滑坡：在重力作用下，斜坡岩土体沿着一定的软弱面（带）整体向下滑移的坡面变形现象。滑坡与崩塌的主要差别

崩塌滑坡01.斜坡坡度一般＞50°一般＜50°02.发生的斜坡部位只发生在坡脚以上的坡面上发生在坡面上，或在坡脚处、甚至在坡前剪出03.边界面特征侧面和底面各自独立存在，不能构成统一平面侧面和底面有时可连成统一的曲面（平面或曲面）04.底面摩阻特征底面摩阻大底面摩阻小05.群体的底面几何特征各崩塌块体底面往往各自独立存在各滑动的底面有时为统一的滑动面06.运动本质弯裂剪切07.运动速度极快极快至极慢08.运动状态多为滚动、跳跃相对整体滑移09.运动规模很小～较大，块体一般不超过数千立方米较小～极大10.典型标志坡面上出现反向错台地表裂缝，滑坡平台11.典型内部结构松动开裂，局部架空，叠瓦状构造总体上保持岩层原始结构、构造特征。也可出现叠瓦状构造12.堆积体名称倒石堆滑坡体滑坡与与崩塌塌的关关系滑坡和和崩塌塌常常常相伴伴而生生，产产生于于相同同的地地质构构造环环境中中和相相同的的地层层岩性性构造造条件件下，，且有有着相相同的的触发发因素素，容容易产产生滑滑坡的的地带带也是是崩塌塌的易易发区区。崩塌可可转化化为滑滑坡：：一个个地方方长期期不断断地发发生崩崩塌，，其积积累的的大量量崩塌塌堆积积体在在一定定条件件下可可生成成滑坡坡；有有时崩崩塌在在运动动过程程中直直接转转化为为滑坡坡运动动，且且这种种转化化是比比较常常见。。有时岩岩土体体的重重力运运动形形式介介于崩崩塌式式运动动和滑滑坡式式运动动之间间，以以至人人们无无法区区别此此运动动是崩崩塌还还是滑滑坡。。因此此地质质科学学工作作者称称此为为滑坡坡式崩崩塌，，或崩崩塌型型滑坡坡。崩塌、、滑坡坡在一一定条条件下下可互互相诱诱发、、互相相转化化：崩崩塌体体击落落在老老滑坡坡体或或松散散不稳稳定堆堆积体体上部部，在在崩塌塌的重重力冲冲击下下，有有时可可使老老滑坡坡复活活或产产生新新滑坡坡。滑滑坡在在向下下滑动动过程程中若若地形形突然然变陡陡，滑滑体就就会由由滑动动转为为坠落落，即即滑坡坡转化化为崩崩塌。。有时，，由于于滑坡坡后缘缘产生生了许许多裂裂缝，，因而而滑坡坡发生生后其其高陡陡的后后壁会会不断断的发发生崩崩塌。。另外外，滑滑坡和和崩塌塌也有有着相相同的的次生生灾害害和相相似的的发生生前兆兆。3.崩塌灾灾害（1）根据据坡地地物质质组成成划分分①崩积积物崩崩塌：：山坡坡上已已有的的崩塌塌岩屑屑和沙沙土等等物质质，由由于它它们的的质地地很松松散，，当有有雨水水浸湿湿或受受地震震震动动时，，可再再一次次形成成崩塌塌。二、崩崩塌的的类型型②表层风风化物物崩塌塌：在在地下下水沿沿风化化层下下部的的基岩岩面流流动时时，引引起风风化层层沿基基岩面面崩塌塌。③沉积物物崩塌塌：有有些由由厚层层的冰冰积物物、冲冲击物物或火火山碎碎屑物物组成成的陡陡坡，，由于于结构构舒散散，形形成崩崩塌。。④基岩崩崩塌：：在基基岩山山坡面面上，，常沿沿节理理面、、地层层面或或断层层面等等发生生崩塌塌。（2）根据据崩塌塌体的的移动动形式式和速速度划划分①散落落型崩崩塌：：在节节理或或断层层发育育的陡陡坡，，或是是软硬硬岩层层相间间的陡陡坡，，或是是由松松散沉沉积物物组成成的陡陡坡，，常形形成散散落型型崩塌塌。②滑动动型崩崩塌：：沿某某一滑滑动面面发生生崩塌塌，有有时崩崩塌体体保持持了整整体形形态，，和滑滑坡很很相似似，但但垂直直移动动距离离往往往大于于水平平移动动距离离。③流动动型崩崩塌：：松散散岩屑屑、砂砂、粘粘土，，受水水浸湿湿后产产生流流动崩崩塌。。这种种类型型的崩崩塌和和泥石石流很很相似似。称称为崩崩塌型型泥石石流。。（4）按崩塌的的破坏模式式①倾倒式式崩塌在河流峡谷谷区、黄土土冲沟地段段或岩溶区区等陡坡上上，岩体以以垂直节理理或裂隙与与稳定的母母岩分开。。通常坡脚脚遭受掏蚀蚀，在重力力作用下或或有较大水水平力作用用时，岩体体因重心外外移倾倒产产生突然崩崩塌。②滑移式崩塌塌临近斜坡的的岩体内存存在软弱面面倾向与坡坡向相同，，则软弱面面上覆的不不稳定岩体体在重力作作用下具有有向临空面面滑移的趋趋势，当岩岩体的重心心滑出陡坡坡，产生突突然的崩塌塌。降水渗渗入岩体裂裂缝中产生生的静、动动水压力以以及地下水水对软弱面面的润湿作作用都是岩岩体发生滑滑移崩塌的的主要诱因因。③鼓胀式崩塌塌陡坡上不稳稳定岩体之之下存在较较厚的软弱弱岩层，上上部岩体重重力产生的的压应力超超过软岩天天然状态的的抗压强度度后软岩即即被挤出，，发生向外外鼓胀。随随着鼓胀的的不断发展展，不稳定定岩体不断断下沉和外外移，同时时发生倾斜斜，一旦重重心移出坡坡外即产生生崩塌。④拉裂式崩塌塌陡坡由软硬硬相间的岩岩层组成时时，由于风风化作用或或河流的冲冲刷掏蚀作作用，上部部坚硬岩层层在坡面上上常常突悬悬出来。突突出的岩体体通常发育育有构造节节理或风化化节理，在在长期重力力作用下，，分离面逐逐渐扩展。。一旦拉应应力超过连连接处岩石石的抗拉强强度，拉张张裂缝就会会迅速向下下发展，最最终导致突突出的岩体体突然崩落落。⑤错断断式式崩崩塌塌长柱柱或或板板状状不不稳稳定定岩岩体体的的下下部部被被剪剪断断，，从从而而发发生生错错断断崩崩塌塌。。悬于于坡坡缘缘的的帽帽沿沿状状危危岩岩，，后后缘缘剪剪切切面面的的扩扩展展，，剪剪切切应应力力大大于于危危岩岩与与母母岩岩连连接接处处的的抗抗剪剪强强度度时时，，则则发发生生错错断断崩崩塌塌。。锥状状或或柱柱状状岩岩体体多多面面临临空空，，下下伏伏软软基基抗抗剪剪强强度度小小于于危危岩岩体体自自重重产产生生的的剪剪应应力力或或软软基基中中存存在在的的顺顺坡坡外外倾倾裂裂隙隙与与坡坡面面贯贯通通时时，，发发生生错错断断-滑移移-崩塌塌。。（1）形形成成崩崩塌塌的的内内在在条条件件有有：：①岩岩土土类类型型：：岩岩土土是是产产生生崩崩塌塌的的物物质质条条件件，，一般般而而言言，，各各类类岩岩、、土土都都可可以以形形成成崩崩塌塌，，但但不不同同类类型型，，所所形形成成崩崩塌塌的的规规模模大大小小不不同同。。通常常坚坚硬硬的的岩岩石石和和结结构构密密实实的的黄黄土土容容易易形形成成规规模模较较大大的的崩崩塌塌，，软软弱弱的的岩岩石石及及松松散散土土层层，，往往往往以以坠坠落落和和剥剥落落为为主主。。三、、崩塌塌的的成成因因②地质质构构造造：：各种构造面，，如节理、裂裂隙面、岩层层界面、断层层等，对坡体体的切割、分分离，为崩塌塌的形成提供供脱离母体（（山体）的边边界条件。坡体中的裂隙隙越发育、越越易产生崩塌塌，与坡体延延伸方向近乎乎平行的陡倾倾角构造面，，最有利于崩崩塌的形成。。地貌是引起崩崩塌的基本因因素。一定的的坡度和高差差是崩塌发生生的基本条件件。据调查由由坚硬岩石组组成的斜坡，，当坡度大于于50°或60°，高差大于50m时，才可能发发生崩塌。由由松散物质组组成的坡地，，当坡度超过过它的休止角角时可能出现现崩塌，一般般坡度大于45°，高差大于25m可能出现小型型崩塌，高差差大于45m可能出现大型型崩塌。黄土土地区，坡度度在50°以上才可能发发生崩塌。高高山峡谷、悬悬崖陡岸多数数是崩塌易发发地段。③地形地貌常发生生崩塌塌落石石地段段：1）峡谷谷陡坡坡2）河流流凹岸岸部位位3）山区区冲沟沟岸坡坡、山山坡陡陡崖地地段4）铁路路、公公路等等路堑堑高边边坡地地段5）山区区城镇镇建设设高削削方边边坡6）丘陵陵或分分水岭岭地区区岩土类类型、、地质质构造造、地地形地地貌，，这三三个内内在条条件，，又通通称为为地质质条件件，它它是形形成崩崩塌的的基本本条件件。（2）诱发发崩塌塌的外外界因因素很很多，，主要要有：：①地震震。地地震引引起坡坡体晃晃动，，破坏坏坡体体平衡衡，从从而诱诱发坡坡体崩崩塌。。②融雪雪、降降雨。。大雨雨、暴暴雨和和长时时间的的连续续降雨雨，使使地表表水渗渗入坡坡体，，软化化岩土土及其其中软软弱面面，从从而诱诱发崩崩塌。。③地表表冲刷刷、浸浸泡。。河流流等地地表水水体不不断地地冲刷刷坡脚脚，削削弱坡坡体支支撑或或软化化岩、、土，，降低低坡体体强度度，从从而诱诱发崩崩塌。。④不合合理的的人类类活动动。如如开挖挖坡脚脚，地地下采采空、、水库库蓄水水、泄泄水、、堆（（弃））渣填填土等等改变变坡体体原始始平衡衡状态态的人人类活活动，，都会会诱发发崩塌塌活动动。⑤还有有一些些其他他因素素，如如冻胀胀、昼昼夜温温度变变化等等也会会诱发发崩塌塌。崩落岩岩块运运动四、崩崩塌灾灾害实实例分分析鸡尾山山崩塌塌工程地地质条条件五、崩崩塌与与危岩岩防治治措施施1、防治治基本本原则则2、工程程措施施设计计思路路3、防治治工程程实例例1、防防治治基基本本原原则则治理理工工程程设设计计应应综综合合考考虑虑灾灾害害类类型型、、形形成成机机制制、、稳稳定定性性、、动动力力因因素素及及变变形形破破坏坏力力学学机机制制、、水水文文地地质质及及工工程程地地质质条条件件、、场场地地建建筑筑物物及及施施工工影影响响等等，，分分析析其其有有利利和和不不利利因因素素、、发发展展趋趋势势及及危危害害性性。。崩崩塌塌治治理理工工程程措措施施较较多多，，组组合合可可变变性性大大，，各各种种措措施施均均有有其其相相应应的的应应用用前前提提不不宜宜性性、、适适宜宜性性及及最最佳佳配配置置组组合合。。要要求求在在选选择择工工程程措措施施及及配配置置组组合合时时因因地地制制宜宜，，突突出出针针对对性性、、适适宜宜性性，，经经过过充充分分比比选选后后，，进进行行合合理理选选择择确确定定合合理理的的治治理理措措施施，，以以最最少少的的投投资资取取得得最最佳佳的的工工程程效效果果。。崩塌与危危岩防治治总的原原则可以以概括为为16字方针：：“因地制宜宜、技术术先进、、经济合合理、保保护环境境。”2．工程措措施设计计思路防治的目目的并不不是一定定要阻止止崩塌落落石的发发生，而而是要防防止其带带来的危危害。崩塌防治治措施可可分为防防止崩塌塌发生的的主动防防护和避避免造成成危害的的被动防防护两种种类型。。具体方法法的选择择取决于于崩塌历历史、潜潜在崩塌塌特征及及其风险险水平、、地形地地貌及场场地条件件、防治治工程投投资和维维护费用用等。（1）主动防防治基本本方法支撑、遮挡、拦拦截、围围护、嵌嵌补、锚锚固及注注浆、挂挂网喷射射混凝土土、清除除和排水水等。嵌补支撑锚固①支撑技术术支撑是指指对悬于于上方、、以拉断坠坠落的悬悬臂状或或拱桥状等等危岩采采用墩、、柱、墙墙或其组组合形式式支撑加固固，以达达到治理理危岩的的目的。。支撑技术术主要适适用于：：坠落式危危岩倾倒式危危岩具有岩腔腔的滑塌塌式危岩岩倾倒式危危岩坠落式危危岩滑塌式危危岩坠落式危危岩支撑撑当危岩下下部具有有一定范范围向内凹的的岩腔、、岩墙底底部为承载力较较高且稳稳定性好好的中风化基基岩、危危岩体重重心位于岩腔腔中心线线内侧时时，宜采用支支撑技术术进行危岩治理理。坠落式危危岩支撑撑滑塌式危危岩需要要使用支支撑技术术是应将将支撑体体底部削削成内侧侧倾斜坡坡或台阶阶。支护墙危岩支撑撑支撑底部部应分台台阶清除除至中风风化岩层层，确保支撑撑体的自自身稳定定性。支撑体与与危岩底底部接触触区域的的一大厚厚度应采采用膨胀胀混凝土土。一般情况况下，具具有支撑撑条件时时优先使使用支撑撑技术。。承载性墙墙撑防护性墙墙撑墙撑柱撑预应力格格栅支撑墙柱支撑②锚固技术术板状、柱柱状和倒倒锥状危危岩体极易发生生崩塌错错落，利利用预应力锚锚杆或锚锚索可对其进行加加固处理，防止崩塌的发发生。锚固工程锚固技术锚杆技术是指指采用普通（（预应力）锚锚杆、锚索、、锚钉进行危危岩治理的技技术类型。包括预应力锚锚杆、非预应应力锚杆、自自钻式预应力力锚杆及预应应力锚索。③灌浆技术危岩体中破裂裂面较多、岩岩体比较破碎碎时，为了增增强危岩体的的整体性，宜宜进行有压灌灌浆处理。灌灌浆孔宜陡倾倾，倾角中不不大于45°并在裂缝前前后一定宽宽度（一般般3.0~5.0）内按照梅梅花桩型布布设.灌浆孔应尽尽可能穿越越较多的掩掩体裂隙面面尤其是主主控结构面面；灌浆材材料应该具具有一定的的流动性，，锚固力要要大。灌浆加固固结灌浆可可增强岩石石完整性和和岩体强度度。经验表表明水泥灌灌浆加固可可使岩体抗抗拉强度提提高，相当当于安全系系数提高50%以上。当危岩体顶顶部存在大大量较显著著的裂缝或或危岩体底底部出现比比较明显的的凹腔等缺缺陷时，宜宜采用封填填技术进行行防治。顶顶部裂缝的的封填的目目的在于减减少地表水水下渗进入入危岩体的的速度及数数量。④排水技术排水技术包包括危岩体体周围的地地表截水、、排水和危危岩体内部部排水、地地表截水、、排水沟应应根据危岩岩体周围的的地表汇流流面积确定定，通常采采用地表明明沟，其断断面尺寸由由地表汇流流面积计算算确定，由由浆砌块石石浆砌条石石构成，底底部地基填填土时压实实度不小于于85%，也可在危危岩体侧部部稳定岩体体内凿槽作作排水沟。。通过修建地地表排水系系统，将降降雨产生的的径流拦截截汇集，利利用排水沟沟排出坡外外。对于滑滑坡体中的的地下水，，可利用排排水孔将地地下水排出出，从而减减小孔隙水水压力、减减低地下水水对坡体岩岩土体的软软化作用。。疏干岸坡与与排水防渗渗一般为5m排水工程纵坡不小于于5%⑤清除技术在危危岩岩体体下下方方地地表表坡坡度度比比较较平平缓缓、、具具有有0.5~1.0倍陡崖崖高度度的地地形平平台上上无重重要建建构筑筑物及及居民民居住住或危危岩下下方具具有有有效防防御措措施条条件下下，可可采用用清除除处理理。°（2）被被动防防护技技术被动防防护技技术包包括拦拦石墙墙、拦石栅栅栏及及森林林防护护等技技术。。①拦石石墙陡崖或或山坡坡上危危岩数数量多多、存存在勘勘察遗遗漏或或治理理难度度较大大时，，以及及对危危害对对象存存在威威胁的的地段段，当当自然然坡度度角小小于35°°并存在在一定定宽度度的地地表平平台时时，宜宜设置置拦石石墙。。拦石网网及拦拦石栅栅栏当陡崖崖或山山坡下下部坡坡度大大于35°°且缺乏乏一定定宽度度的平平台而而不具具备建建造拦拦石墙墙的条条件时时，可可采用用拦石石网及及拦石石栅栏栏。拦拦石网网包括括半刚刚性和和柔性性两大大类，，前者者一般般称为为拦石石栅栏栏，后后者一一般为为狭义义的拦拦石网网。②修筑拦拦挡建建筑物物对中、、小型型崩塌塌可修修筑遮遮挡建建筑物物或或拦拦截建建筑物物。拦拦截建建筑物物有落落石平平台、、落石石槽、、拦石石堤或或拦石石墙等等，遮遮挡建建筑物物形式式有明明洞、、棚棚洞洞等。。③森林防防护当陡崖崖或山山坡坡坡脚不不存在在平台台或危危岩威威胁不不太严严重时时，可可以通通过植植树造造林防防治危危岩崩崩塌。。森林林类型型应为为乔木木，尽尽可能能构建建乔灌灌草相相结合合的生生态系系统。。④软基加加固保护和和加固固软基基是崩崩塌防防治工工作中中十分分重要要的一一环。。对于于陡崖崖、悬悬崖