坡地建筑地基基础设计及地质灾害防治

中图分类号:U4文献标识码:A文章编号:1674-098X(2014)09(a)-0050-04

坡地地基基础设计,既包括了对地基的设计也包括对地基的处理,两者之间是相互关联。相互作用的。地基设计是地基施工的基础,优化设计方案是做好施论文网工的保障。在土木工程中,要处理好地基的强度与稳定性问题。压缩及不均匀沉降问题地基渗漏问题以及不良性质的地基的问题,以保证工程的安全和正常使用。地基基础施工是否合理,关系到土木工程的质量与安全,以及工程的投资与进度等。

1地基基础施工的意义

地基基础作为土木工程的基础领域,它的创建具有非常大的挑战性,随着现阶段的土木工程对于复杂的地质情况的要求也越来越严格,而坡地建筑的地基土质类型变化比较大,在复杂的地形地貌(如山地)上进行建筑结构的设计时,要充分的利用地质勘察的资料与地质灾害存在的危险评估相关报告,结合工程建设的特点,运用深浅基础因地制宜结合的方法来解决建筑工程中的基础承载力与沉降变形以及边坡稳定性的问题,从而达到建筑工程的合理与安全的目的。与此同时,还要对边坡进行有效合理的防治,保证排水系统能够顺畅有效的进行,防止因边坡设置不合理造成的滑坡的诱发等其他的地质灾害。因此,怎么样处理好复杂坡地的地基基础的建设,设计经济合理的山地建筑基础与防治地质灾害的发生,从施工的勘察。建筑等方面研究山地建筑基础的设计,与整个工程的投资。进度与质量有着重大的社会意义与经济意义[1]。

2工程地质灾害

2。1地质灾害发生的原因

地质灾害一般都是由一定动力的诱发与破坏而产生的,既有天然的诱发原因也有人为的诱发原因,因此,地质灾害可以根据动力原因分为自然的地质灾害与人为的地质灾害,其中,自然的地质灾害受到自然条件的制约,比如地点。频度以及规模等,不会因人类的历史发展而转移;而认为地质灾害则受到人类的工程开发活动等的制约,经常随着社会经济的发展而发展,从而变得越来越多。由此可知,地质灾害在人为方面的因素主要是以工程的建设为主。

2。2诱发地质灾害的主要因素

诱发地质灾害的因素有很多,其主要因素有:第一,不规范合理的挖掘矿产资源,所预留的矿柱少,从而导致采空坍塌与山体裂开,致使滑坡的产生;第二,修建公路与依山建筑的时候没有开挖边坡,使得人工高陡边坡的形成,从而导致滑坡的产生;第三,山区的水库和渠道渗漏,使得浸润与软化的作用增加,造成滑坡与泥石流的发生;第四,其他的破坏土质环境的活动也会造成地质灾害的发生,比如放炮采石。乱砍乱伐。堆填加载等。

2。3地质灾害的主要表现形式

地质灾害的主要形成原因是在地质动力或者地质环境的异常变化中形成的,在地球的内动力与外动力挥着人为的地质动力的共同作用下,使得地球能量释放异常。物质运动与岩土体的变形位移和环境的异常变化,产生危害人类的生命财产与经济生活或者破坏人类生存和发展的环境。资源的过程。地质灾害主要指的是在自然地质的作用与人类活动导致的恶化的地质环境,使得环境质量被降低,间接或者直觉危害到人类的安全,同时给社会与经济建设造成一定程度的损失的一种地质现象,其主要表现有山体的地质灾害,土地地质灾害以及其他地质灾害,如表1所示。

2。4地质灾害的分类与其特点

地质灾害根据不同的角度和标准进行分类,其类别非常复杂,分析它们的成因,主要有自然地质灾害与人为地质灾害,因自然的变异而产生的地质灾害就叫自然地质灾害,由人为因素诱发而产生的地质灾害就叫人为地质灾害;根据地质环境与地质体的变化速度来说,可以分为突发性的地质灾害和缓变性的地质灾害,突发性的地质灾害又称为侠义的地质灾害,如泥石流。滑坡。崩塌。地面塌陷。地裂缝等,缓变性的地质灾害又称为环境地质灾害,如土地沙漠化。水土流失等;按照地址灾害所发生的区域的地理与地貌特征,可以分为山地地质灾害与平原地质灾害,山地地质灾害有滑坡。泥石流。崩塌等,平原地质灾害有土地沉降。地面塌陷等。常见的地质灾害有滑坡。泥石流。崩塌以及地面塌陷,如下列图1。图2。图3。图4所示,其主要特点如表2所示。

2。5地质灾害的危险性评估

地质灾害的危险性评估是一种对地质灾害活动的程度进行监测。调查。分析与评估的工作项目,主要是评估地质灾害所带来的破坏能力,地质灾害的危险性通过危险要素的体现主要可以分为潜在地质灾害危险性与历史地质灾害危险性两大类,地质灾害潜在危险性的指的是在未来时期会在什么地方有可能发生怎么样的地质灾害,对灾害的活动强度。规模和危害范围进行分析与预测的一种评估类型,其由于受到多种条件的控制,具有一定程度的不确定性,地质灾害的潜在危险性的主要控制条件有地质条件。气候条件。地形地貌条件。水文条件。植被条件以及人为活动的条件等。历史地质灾害的危险性的活动对地质灾害的潜在危险性有一定程度的影响,其影响也许是双向效应的影响,也许是在地质灾害发生之后,释放了能量,使得地质灾害的潜在危险性被削弱或者消失;也许具有周期性的活动特点,在地质灾害的发生后其活动并没有根本解除不平衡的状态,而新的地质灾害又开始孕育,在某个时间某种条件下又继续发生。因此,要根据地质灾害的危险性进行评估,从而尽早的发现地质灾害的存在以寻找解决的对策与措施,地质灾害的危险性评估方法有:确定地质灾害发生的概率与其发展的速率,对危害范围与危害的强度进行区分,划分危险区域与安全区域等[2]。

3地基基础施工引发的地质灾害

地基基础设施引发的地质灾害的主要原因是,地基基础施工把原有的固定的自然环境改变了,使得生态平衡遭到破,从而容易产生滑坡。崩塌。泥石流等地质灾害的现象,这些现象的产生使得人类的生命财产安全受到了极大的损失。而地基基础施工所引起的地质灾害不单单是地质方面自然因素的影响,更大部分的原因是由于人为的因素造成的对环境的破坏。因此,要求我们在地基基础的施工过程中,要针对施工地段具体的生态自然条件通过运用相应的合理的预防措施进行施工,如果该地的地质条件比较差就要立刻停止施工,防止因为破坏了生态平衡而造成地质灾害的发生。由低级基础工程引发的地质灾害主要有滑坡。泥石流。崩塌。地面沉降。地裂缝等。3。1滑坡

滑坡产生的原因主要有两个:第一,自身的地质地貌条件不良造成的滑坡产生;第二,受到人为工程施工等作用的影响产生的。随着社会的进步与经济的发展,人类的需求随着社会经济的发展变得越来越不能满足,因此,工程活动也变得越来越多,破坏了自然的坡体,使得滑坡的现象越来越频繁的发生,并且还有越演越烈的趋势,对人民的生命财产安全带了极大的威胁。然而,在工程的地基基础施工中,由于施工所需要的大力爆破与强行开挖等,使得坡体不断的在边坡上有滑坡的情况产生,不但使得相关范围内的人员伤亡与财产受到损失,而且还对镀金的道路交通产生严重的威胁。

3。2泥石流

泥石流是一种介于流水和滑坡两者之间的地质作用,其来势凶猛。爆发突然,拥有非常大的破坏力和影响力,泥石流在流动过程中通常只有几个小时,有些短的流程只有几分钟,它的分布比较广泛,在世界各国各地区都有发生,主要发生在一些特殊的地形地貌中,主要是在地质构造比较复杂,断裂褶皱的发育旺盛,强烈的构造活动和地震的烈度比较高的地方。地表岩石的破碎。错落。崩塌以及滑坡等地质现象的不良发育,给泥石流的产生提供丰富的物质来源,除此之外,岩层结构的松散。风化。脆弱。软硬相间成层以及节理发育的地区,由于其容易受到破坏,也会为泥石流的产生提供丰富的固体物来源,还有一些人类活动,比如工程建设的地基基础施工所造成的岩土的松动也为泥石流的产生提供的一定的条件。

3。3崩塌

崩塌的产生是由于较陡的斜坡上岩土体受到重力的作用突然脱离了母体的崩落与滚动,从而堆积在坡脚中的地质现象,如果这种现象在土体中产生就称为土崩,如果在岩体中产生就称为岩崩,如果其规模很大并且设计到山体的就称为山崩。崩塌的主要原因除了有地震。爆破等,工程的施工也是引发崩塌产生的重要因素。因此,在进行建筑地基基础施工的时候,进行施工排水不可避免,抽排地下水也可以改变地下水的动力条件,会形成的新土洞或者由于覆盖层的稳定性遭到一定的破坏而产生崩塌。经过审查了解到,施工单位对于结构的支撑系统的转换技术的要求与存在的安全性风险的认识不深入,在拆除临时的支撑方案时操作不当,缺乏相关的应急措施,进行工程结构支撑系统的转换工序的时候,缺乏相关的专题论证,对部位。长度。顺序的选择不当,从而造成结构支撑体系与覆土层产生失衡,从而成为崩塌事故产生的主要原因。

3。4地面沉降

目前在发生过地面沉降灾害现象的城市不少与50个,其中,最严重的就是长江三角洲地区与华北平原地区以及汾渭盆地,根据上海市从1921年至1965年的地质调查研究院相关数据显示,这44年来上海市的地面沉降达到了1。69m,相关专家指出,倘若在当时没有对地面沉降问题进行治理,那么上海市很有可能早在两千年前就以及沉到海里了。一些地质专家还指出,地面沉降发生的区域一般都是由岩性不用的多种砂土。黏土。淤泥质黏土。粉土以及粉质黏土等土层组合而成,各个土层的变形量不但和其本身的压缩性有关,还与它自身的厚度有关。然而,人类活动对地面沉降现象产生的影响也不可忽视,主要是人类过量的开采地下水与地热。矿产以及油气资源,还有大面积的建筑物建设与开发地下空间等给地面施加的荷载面积太大,是的地面产生沉降。出现裂缝,严重的甚至变成了天坑。

3。5地裂缝

地裂缝的形成是由于内外动力的作用下使得岩土层产生了变形,当力的积累与作用超出了岩土层内部结合力的时候,岩土层就发生了破裂,加上连续遭到不间断的破坏,从而产生的裂隙,在地表中露出来,进而就成为了地裂缝。地裂缝的形成因素可以分为主导与诱发以及影响三个方面,主导因素是一种控制地裂缝的孕育。活动。发展与格局的决定性因素,包含了新生代的构造环境与构造基础以及产生地裂缝形成的动力源。诱发因素是一种决定于影响地裂缝的发生时间。发生地段与发生强度的因素,主要表现在降水。干旱。地震等自然因素与抽取地下水所产生的地面沉降与农灌等人为因素,从而使得现存的隐伏性地裂缝诱发地表成缝。影响因素体现的是地裂缝的发育程度,比如土质。地形地貌与气候。人为因素所产生的影响等。而人为因素主要强调的就是人为的工程建设施工对于地质环境所造成的破坏因素,致使地面开裂的现象发生[3]。

4地质灾害的防御

4。1地质灾害发生的前兆

地质灾害的形式多种多样,其发生的前兆也各不相同,常见的地质灾害比如崩塌。滑坡。地面塌陷。泥石流等,其灾害发展的前兆主要表现如表3所示。

根据表3所展示出来的资料我们可以知道,动物对于地质灾害的敏感程度远远高过人类对于地质灾害的敏感程度,如果在日常生活中发现动物有异常表现就要做好各种地质灾害的防御措施,避免灾害来临时候措手不及,造成生命财产的大量损失,倘若发现有山体出现了裂缝的现象,就有可能会发生坍塌与滑坡的隐患存在,如果长期降雨或者突降大暴雨则很有可能诱发泥石流的产生,因此,人们可以根据不同的现象做出不同的具有针对性的反应,使得在地质灾害的来临时候可以进行有效的防御策略,从而使得经济损失与财产损失降到最低,最大限度上保证生命的安全[4]。

4。2地质灾害的应急避险方法

地质灾害的应急避险方法主要表现在主动避险与被动避险两个方面的情况,也就是主动的躲避和被动的撤离。对于处在危险区范围内的工程或者人员来说,运用的避险方法主要是:预防。治理。躲避。撤离等,这些避险方法可以在很大程度上具有防灾减灾的作用。对于崩塌或者滑坡等灾害的应急避险措施主要有:根据实际的灾害险情把人员和物资等在危险区内撤离,及时防治导致灾害形成的动力作用,事先要注意留心观察异常情况,尽早制定好防治计划或者撤离计划,在躲避泥石流的时候不能够顺着流向向下游跑,要向沟的两岸高地上跑,也不要停留在有凹陷的地方。

在坡地建筑地基基础设计中对于崩塌与滑坡的防治基本方法主要是在各种工程中要加固工程的基地基础建设,比如锚固。支档。固化。减载等,并加建各种排水。地下排水。地表排水等工程,最简易的防治方法就是用粘土来填充滑坡体中的裂缝裂痕或者修理地表排水渠等。对于泥石流灾害的基本防治方法是在工程设计与施工的过程中设置完善有效的排水系统,防治地下水的渗透,对于已经塌陷的坑要进行填补处理,避免地表水注入。4。3地质灾害防御的基本方法

地质灾害的发生关系到人民的生命安全以及经济社会的稳步发展。可持续发展,为了使得地质灾害的防治工作做得更好,各地的领导与相关人员要高度的重视它,成立防治地质灾害的工作小组或者工作组织等,负责协调好地质灾害的防治工作,在各个阶段抓好管理格局的落实,从而最大限度上提高地质灾害的有效应急防御能力。主要根据以下几个方面进行。

4。3。1制定出切实可行的有效防治地质灾害的方案

要想有效的防止地质灾害的发生,保证国家与人民群众的生命财产的安全,各个工程项目与施工人员要制定出切实可行的有效防治地质灾害的方案,明确崩塌。泥石流。滑坡等各种地质灾害的分布范围。受到地质灾害威胁的对象与区域。预测年度重点地质灾害防治区域地质灾害的高发区。安排监测地质灾害与防治地质灾害的相关负责人,同时还要制定单点地质灾害的应急预案等,从而可以在地质灾害的来临之前制定出切实可行的防治措施,保证国家与人民群众的生命财产的安全。

4。3。2进一步完善各项防治地质灾害的工作制度

要完善各项预防地质灾害的工作制度主要从三个方面下手:第一,加强地质灾害的隐患点的汛前检查与汛中排查以及汛后复查工作制度,加强对地质灾害的监测力度,在最大限度上减小地质灾害隐患甚至消除地质灾害隐患的发生,在危险区的四周设置明显清晰的警示标志,避免人们在不知情的情况下造成人员的伤亡与财产的损失。第二,落实汛期的值班制度,各个阶级的相关负责人。地质灾害点监测工作人员以及值班人员要加强他们值班留宿制度,保持通讯工具的24h开通,不脱岗。不乱岗。不漏岗,避免有紧急事件发生时找不到相关的负责人员。第三,加强群测群防体系的构建,即让广大人民群众参与到地质灾害的预测与预防中去,加大对群众宣传地质灾害相关知识与防御的方法,让群众在应付地质灾害的时候做到有条理。不惊慌等。

5结语

为提高干部群众的防范意识,要举办形式多样地质灾害知识宣传活动,使地质灾害防灾观念深入人心,以提高人民群众防灾减灾意识,例如:悬挂条幅。标语,在电视上面做广告,对全民普及地质灾害防灾减灾知识等。

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