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崩塌的关系系滑坡和崩塌常常相相伴而生，产生于于相同的地质构造造环境中和相同的的地层岩性构造条条件下，且有着相相同的触发因素，，容易产生滑坡的的地带也是崩塌的的易发区。崩塌可转化为滑坡坡：一个地方长期期不断地发生崩塌塌，其积累的大量量崩塌堆积体在一一定条件下可生成成滑坡；有时崩塌塌在运动过程中直直接转化为滑坡运运动，且这种转化化是比较常见。有时岩土体的重力力运动形式介于崩崩塌式运动和滑坡坡式运动之间，以以至人们无法区别别此运动是崩塌还还是滑坡。因此地地质科学工作者称称此为滑坡式崩塌塌，或崩塌型滑坡坡。崩塌、滑坡在一定定条件下可互相诱诱发、互相转化：：崩塌体击落在老老滑坡体或松散不不稳定堆积体上部部，在崩塌的重力力冲击下，有时可可使老滑坡复活或或产生新滑坡。滑滑坡在向下滑动过过程中若地形突然然变陡，滑体就会会由滑动转为坠落落，即滑坡转化为为崩塌。有时，由于滑坡后后缘产生了许多裂裂缝，因而滑坡发发生后其高陡的后后壁会不断的发生生崩塌。另外，滑滑坡和崩塌也有着着相同的次生灾害害和相似的发生前前兆。3.崩塌灾害（1）根据坡地物质组组成划分①崩积物崩塌：山山坡上已有的崩塌塌岩屑和沙土等物物质，由于它们的的质地很松散，当当有雨水浸湿或受受地震震动时，可可再一次形成崩塌塌。二、崩塌的类型②表层风化物崩塌：：在地下水沿风化化层下部的基岩面面流动时，引起风风化层沿基岩面崩崩塌。③沉积物崩塌：有些些由厚层的冰积物物、冲击物或火山山碎屑物组成的陡陡坡，由于结构舒舒散，形成崩塌。。④基岩崩塌：在基岩岩山坡面上，常沿沿节理面、地层面面或断层面等发生生崩塌。（2）根据崩塌体的移移动形式和速度划划分①散落型崩塌：在在节理或断层发育育的陡坡，或是软软硬岩层相间的陡陡坡，或是由松散散沉积物组成的陡陡坡，常形成散落落型崩塌。②滑动型崩塌：沿沿某一滑动面发生生崩塌，有时崩塌塌体保持了整体形形态，和滑坡很相相似，但垂直移动动距离往往大于水水平移动距离。③流动型崩塌：松松散岩屑、砂、粘粘土，受水浸湿后后产生流动崩塌。。这种类型的崩塌塌和泥石流很相似似。称为崩塌型泥泥石流。（4）按崩塌的破坏模模式①倾倒式崩塌在河流峡谷区、黄黄土冲沟地段或岩岩溶区等陡坡上，，岩体以垂直节理理或裂隙与稳定的的母岩分开。通常常坡脚遭受掏蚀，，在重力作用下或或有较大水平力作作用时，岩体因重重心外移倾倒产生生突然崩塌。②滑移式崩塌临近斜坡的岩体内内存在软弱面倾向向与坡向相同，则则软弱面上覆的不不稳定岩体在重力力作用下具有向临临空面滑移的趋势势，当岩体的重心心滑出陡坡，产生生突然的崩塌。降降水渗入岩体裂缝缝中产生的静、动动水压力以及地下下水对软弱面的润润湿作用都是岩体体发生滑移崩塌的的主要诱因。③鼓胀式崩塌陡坡上不稳定岩体体之下存在较厚的的软弱岩层，上部部岩体重力产生的的压应力超过软岩岩天然状态的抗压压强度后软岩即被被挤出，发生向外外鼓胀。随着鼓胀胀的不断发展，不不稳定岩体不断下下沉和外移，同时时发生倾斜，一旦旦重心移出坡外即即产生崩塌。④拉裂式崩塌陡坡由软硬相间的的岩层组成时，由由于风化作用或河河流的冲刷掏蚀作作用，上部坚硬岩岩层在坡面上常常常突悬出来。突出出的岩体通常发育育有构造节理或风风化节理，在长期期重力作用下，分分离面逐渐扩展。。一旦拉应力超过过连接处岩石的抗抗拉强度，拉张裂裂缝就会迅速向下下发展，最终导致致突出的岩体突然然崩落。⑤错断式崩塌长柱或板状不稳定定岩体的下部被剪剪断，从而发生错错断崩塌。悬于坡缘的帽沿状状危岩，后缘剪切切面的扩展，剪切切应力大于危岩与与母岩连接处的抗抗剪强度时，则发发生错断崩塌。锥状或柱状岩体多多面临空，下伏软软基抗剪强度小于于危岩体自重产生生的剪应力或软基基中存在的顺坡外外倾裂隙与坡面贯贯通时，发生错断断-滑移-崩塌。（1）形成崩塌的内在在条件有：①岩土类型：岩土土是产生崩塌的物物质条件，一般而言，各类岩岩、土都可以形成成崩塌，但不同类类型，所形成崩塌塌的规模大小不同同。通常坚硬的岩石和和结构密实的黄土土容易形成规模较较大的崩塌，软弱弱的岩石及松散土土层，往往以坠落落和剥落为主。三、崩塌的成因②地质构造：各种构造面，如节节理、裂隙面、岩岩层界面、断层等等，对坡体的切割割、分离，为崩塌塌的形成提供脱离离母体（山体）的的边界条件。坡体中的裂隙越发发育、越易产生崩崩塌，与坡体延伸伸方向近乎平行的的陡倾角构造面，，最有利于崩塌的的形成。地貌是引起崩塌的的基本因素。一定定的坡度和高差是是崩塌发生的基本本条件。据调查由由坚硬岩石组成的的斜坡，当坡度大大于50°或60°，高差大于50m时，才可能发生崩崩塌。由松散物质质组成的坡地，当当坡度超过它的休休止角时可能出现现崩塌，一般坡度度大于45°，高差大于25m可能出现小型崩塌塌，高差大于45m可能出现大型崩塌塌。黄土地区，坡坡度在50°以上才可能发生崩崩塌。高山峡谷、、悬崖陡岸多数是是崩塌易发地段。。③地形地貌常发生崩塌落石地地段：1）峡谷陡坡2）河流凹岸部位3）山区冲沟岸坡、、山坡陡崖地段4）铁路、公路等路路堑高边坡地段5）山区城镇建设高高削方边坡6）丘陵或分水岭地地区岩土类型、地质构构造、地形地貌，，这三个内在条件件，又通称为地质质条件，它是形成成崩塌的基本条件件。（2）诱发崩塌的外界界因素很多，主要要有：①地震。地震引起起坡体晃动，破坏坏坡体平衡，从而而诱发坡体崩塌。。②融雪、降雨。大大雨、暴雨和长时时间的连续降雨，，使地表水渗入坡坡体，软化岩土及及其中软弱面，从从而诱发崩塌。③地表冲刷、浸泡泡。河流等地表水水体不断地冲刷坡坡脚，削弱坡体支支撑或软化岩、土土，降低坡体强度度，从而诱发崩塌塌。④不合理的人类活活动。如开挖坡脚脚，地下采空、水水库蓄水、泄水、、堆（弃）渣填土土等改变坡体原始始平衡状态的人类类活动，都会诱发发崩塌活动。⑤还有一些其他因因素，如冻胀、昼昼夜温度变化等也也会诱发崩塌。崩落岩块运动四、崩塌灾害实例例分析鸡尾山崩塌工程地质条件五、崩塌与危岩防防治措施1、防治基本原则2、工程措施设计思思路3、防治工程实例1、防治基本原则治理工程设计应综综合考虑灾害类型型、形成机制、稳稳定性、动力因素素及变形破坏力学学机制、水文地质质及工程地质条件件、场地建筑物及及施工影响等，分分析其有利和不利利因素、发展趋势势及危害性。崩塌塌治理工程措施较较多，组合可变性性大，各种措施均均有其相应的应用用前提不宜性、适适宜性及最佳配置置组合。要求在选选择工程措施及配配置组合时因地制制宜，突出针对性性、适宜性，经过过充分比选后，进进行合理选择确定定合理的治理措施施，以最少的投资资取得最佳的工程程效果。崩塌与危岩防治总总的原则可以概括括为16字方针：“因地制宜、技术先先进、经济合理、、保护环境。”2．工程措施设计思思路防治的目的并不是是一定要阻止崩塌塌落石的发生，而而是要防止其带来来的危害。崩塌防治措施可分分为防止崩塌发生生的主动防护和避避免造成危害的被被动防护两种类型型。具体方法的选择取取决于崩塌历史、、潜在崩塌特征及及其风险水平、地地形地貌及场地条条件、防治工程投投资和维护费用等等。（1）主动防治基本方方法支撑、遮挡、拦截、围护护、嵌补、锚固及及注浆、挂网喷射射混凝土、清除和和排水等。嵌补支撑锚固①支撑技术支撑是指对悬于上上方、以拉断坠落的悬臂臂状或拱桥状等危岩采用用墩、柱、墙或其其组合形式支撑加固，以达到到治理危岩的目的的。支撑技术主要适用用于：坠落式危岩倾倒式危岩具有岩腔的滑塌式式危岩倾倒式危岩坠落式危岩滑塌式危岩坠落式危岩支撑当危岩下部具有一一定范围向内凹的岩腔、岩岩墙底部为承载力较高且稳定定性好的中风化基岩、危岩岩体重心位于岩腔中心线内内侧时，宜采用支撑技术进进行危岩治理。坠落式危岩支撑滑塌式危岩需要使使用支撑技术是应应将支撑体底部削削成内侧倾斜坡或或台阶。支护墙危岩支撑支撑底部应分台阶阶清除至中风化岩岩层，确保支撑体的自身身稳定性。支撑体与危岩底部部接触区域的一大大厚度应采用膨胀胀混凝土。一般情况下，具有有支撑条件时优先先使用支撑技术。。承载性墙撑防护性墙撑墙撑柱撑预应力格栅支撑墙柱支撑②锚固技术板状、柱状和倒锥锥状危岩体极易发生崩塌错落落，利用预应力锚杆或锚索索可对其进行加固处处理，防止崩塌的发生。。锚固工程锚固技术锚杆技术是指采用用普通（预应力））锚杆、锚索、锚锚钉进行危岩治理理的技术类型。包括预应力锚杆、、非预应力锚杆、、自钻式预应力锚锚杆及预应力锚索索。③灌浆技术危岩体中中破裂面面较多、、岩体比比较破碎碎时，为为了增强强危岩体体的整体体性，宜宜进行有有压灌浆浆处理。。灌浆孔孔宜陡倾倾，倾角角中不大大于45°并在裂缝缝前后一一定宽度度（一般般3.0~5.0）内按照照梅花桩桩型布设设.灌浆孔应应尽可能能穿越较较多的掩掩体裂隙隙面尤其其是主控控结构面面；灌浆浆材料应应该具有有一定的的流动性性，锚固固力要大大。灌浆加固固固结灌浆浆可增强强岩石完完整性和和岩体强强度。经经验表明明水泥灌灌浆加固固可使岩岩体抗拉拉强度提提高，相相当于安安全系数数提高50%以上。当危岩体体顶部存存在大量量较显著著的裂缝缝或危岩岩体底部部出现比比较明显显的凹腔腔等缺陷陷时，宜宜采用封封填技术术进行防防治。顶顶部裂缝缝的封填填的目的的在于减减少地表表水下渗渗进入危危岩体的的速度及及数量。。④排水技术术排水技术术包括危危岩体周周围的地地表截水水、排水水和危岩岩体内部部排水、、地表截截水、排排水沟应应根据危危岩体周周围的地地表汇流流面积确确定，通通常采用用地表明明沟，其其断面尺尺寸由地地表汇流流面积计计算确定定，由浆浆砌块石石浆砌条条石构成成，底部部地基填填土时压压实度不不小于85%，也可在在危岩体体侧部稳稳定岩体体内凿槽槽作排水水沟。通过修建建地表排排水系统统，将降降雨产生生的径流流拦截汇汇集，利利用排水水沟排出出坡外。。对于滑滑坡体中中的地下下水，可可利用排排水孔将将地下水水排出，，从而减减小孔隙隙水压力力、减低低地下水水对坡体体岩土体体的软化化作用。。疏干岸坡坡与排水水防渗一般为5m排水工程程纵坡不小小于5%⑤清除技术术在危岩体体下方地地表坡度度比较平平缓、具具有0.5~1.0倍陡崖高高度的地地形平台台上无重重要建构构筑物及及居民居居住或危危岩下方方具有有有效防御御措施条条件下，，可采用用清除处处理。°（2）被被动防防护技术术被动防护护技术包包括拦石石墙、拦石栅栏栏及森林林防护等等技术。。①拦石墙墙陡崖或山山坡上危危岩数量量多、存存在勘察察遗漏或或治理难难度较大大时，以以及对危危害对象象存在威威胁的地地段，当当自然坡坡度角小小于35°并存在一一定宽度度的地表表平台时时，宜设设置拦石石墙。拦石网及及拦石栅栅栏当陡崖或或山坡下下部坡度度大于35°且缺乏一一定宽度度的平台台而不具具备建造造拦石墙墙的条件件时，可可采用拦拦石网及及拦石栅栅栏。拦拦石网包包括半刚刚性和柔柔性两大大类，前前者一般般称为拦拦石栅栏栏，后者者一般为为狭义的的拦石网网。②修筑拦挡挡建筑物物对中、小小型崩塌塌可修筑筑遮挡建建筑物或或拦拦截建筑筑物。拦拦截建筑筑物有落落石平台台、落石石槽、拦拦石堤或或拦石墙墙等，遮遮挡建筑筑物形式式有明洞洞、棚棚洞等等。③森林防护护当陡崖或或山坡坡坡脚不存存在平台台或危岩岩威胁不不太严重重时，可可以通过过植树造造林防治治危岩崩崩塌。森森林类型型应为乔乔木，尽尽可能构构建乔灌灌草相结结合的生生态系统统。④软基加固固保护和加加固软基基是崩塌塌防治工工作中十十分重要要的一环环。对于于陡崖、、悬崖和和危岩下下裸露的的泥岩基基座，在在一定范范围内喷喷浆护壁壁可防止止进一步步风化，，同时增增加软基基的强度度。若软软基已形形成风化化槽，应应根据其其深浅采采用嵌补补或支撑撑方式进进行加固固。⑤线路绕绕避对可能能发生生大规规模崩崩塌的的地段段，即即使是是采用用坚固固的建建筑物物，也也经受受不了了大型型崩塌塌的破破坏，，故铁铁路或或公路路必须须设法法绕避避。（3）主主动~被动联联合防防治①锚固~拦挡联联合技技术锚固~拦挡技技术主主要是是针对对整个个危岩岩防治治工程程而言言的，，体现现了危危岩治治理与与拦挡挡相结结合的的防治治理念念。将将危岩岩单体体的锚锚固防防治和和危岩岩单体体之间间漏勘勘危岩岩防治治共同同考虑虑，弥弥补了了目前前危岩岩勘察察精度度不高高而可可能造造成灾灾害的的不足足。②锚固~支撑联联合技技术锚固~支撑联联合技技术主主要针针对复复合型型危岩岩体，，锚固固~支撑联联合技技术尤尤其适适用于同时时具有有滑塌塌和倾倾倒性性能的的危岩体体。防防治设设计过过程中中，应将毛毛固