控制爆破技術(shù)在滑坡防治工程中的運用分析論文
我國國土面積十分廣闊。且地形復(fù)雜多樣,地貌奇特,且我國屬于地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生較頻繁的國家,易造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。主要包括山體滑坡、泥石流、山洪等地質(zhì)災(zāi)害。近年來,我國加大對滑坡防治措施的探究,取得了一定的成就。然而不管是減載、排水,還是支擋等方法,都與爆破技術(shù)有著密切的聯(lián)系。因此,如何有效進(jìn)行爆破技術(shù)是諸多研究者研究的重點。
1 簡述滑坡防治工程的基本理論
近年來,巖土工程理論以及相關(guān)技術(shù)為滑坡防治工程的高效進(jìn)行提供有效保障,具有舉足輕重的地位。但由于地質(zhì)體的復(fù)雜多變,導(dǎo)致滑坡防治工作面臨著巨大挑戰(zhàn),原有的相關(guān)理論、技術(shù)已經(jīng)難以滿足滑坡防治工程的基本要求,從而推動相關(guān)研究人員不斷拓展,實現(xiàn)滑坡防治工作的新發(fā)展。
1976地質(zhì)工程專著出版,其作者為美國地質(zhì)專家;斷裂巖體討論成為90年代國際會議的熱點,其中著名的地質(zhì)咨詢公司ITASCA以地質(zhì)工程的相關(guān)術(shù)語為基礎(chǔ),設(shè)計出能準(zhǔn)確解決復(fù)雜地質(zhì)體工程的相關(guān)問題的軟件,為地質(zhì)工程發(fā)展提供有效助力,例如3DEC、FLAC等。胡海濤、梁炯均于1992年對地質(zhì)工程進(jìn)行理論研究與實踐運用;孫廣忠于1996年、羅國煜于1997年分別進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)與理論探究。
近幾年,由于新奧法技術(shù)與挪威法技術(shù)的引進(jìn),為我國滑坡防治工程注入了新鮮血液,有效實現(xiàn)了主動支護(hù)與被動支護(hù)的結(jié)合,抗滑樁以及擋土技術(shù)成為滑坡防治的有效方法之一,促進(jìn)我國滑坡防治技術(shù)的提高,保障其防治效果。通過災(zāi)害體治理災(zāi)害體,以災(zāi)害體的不良地質(zhì)過程為的手段,達(dá)到改良不良質(zhì)地體過程的目的,有效充實了我國滑坡防治的基本理論,為滑坡防治工作的有效開展提供依據(jù)。
2 探究滑坡防治工程中控制爆破技術(shù)的應(yīng)用
控制爆破技術(shù)是滑坡防治工程中的有效措施之一,也是基本措施之一,具有十分重要的作用。因此,在滑坡防治工程中應(yīng)合理采用控制爆破技術(shù),保障滑坡防治的`效果。下面,筆者將從排水工程、削坡減載、滑帶土改良、抗滑工程幾方面進(jìn)行爆破技術(shù)運用分析。
2.1 爆破技術(shù)中的排水工程
滑坡的穩(wěn)定性受到滑體位置的內(nèi)地下水位的影響。滑坡常發(fā)生于雨水特別多的季節(jié),尤其是暴雨和久雨。雨水較多時,通過地表水、地下水進(jìn)行攔截,從而有效控制地下水位,達(dá)到滑坡穩(wěn)定性提高的效果。常使用的排水方法主要有深層地下排水、淺層地下排水、地面排水。排水平洞一般安置于較穩(wěn)定的土層理,豎井是深層地下排水工程中必不可少的一部分。
為縮短工期,加快施工進(jìn)度,節(jié)約施工成本,在進(jìn)行豎井挖掘時一般采用爆破控制技術(shù)。
在排水工程中運用爆破控制技術(shù)應(yīng)注意以下幾方面:首先,進(jìn)行滑坡體坡腳壓腳。其次,在滑坡體地表建立相應(yīng)的集水溝,用以進(jìn)行地表排水。最后設(shè)置合適排水洞。一般情況下,排水洞的拱頂和邊墻均不穩(wěn)定,因此,在利用臺階進(jìn)行施工的基礎(chǔ)上,借助周邊預(yù)留減震孔,實施上下掏槽的爆破技術(shù),保證排水洞的實用價值,促進(jìn)排水工程順利完工。
2.2 爆破技術(shù)中的削坡減載
針對推移型滑坡,主要在滑坡中上部的主滑段進(jìn)行削坡減載,達(dá)到降低其下滑力的目的。而滑坡防治的有效措施之一是通過對滑坡前部堆土石進(jìn)行壓腳,達(dá)到抗滑力增加的效果。
針對滑坡體上部較厚,滑動面十分陡峭,且地處郊區(qū)或者人煙稀少的地方,在沒有重要工程設(shè)施的前提下,可采用削坡減載。其中,開挖的土石可放置于壓腳。如果削坡會導(dǎo)致上方或兩則坡體出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài),或者迫使居民和其他重要工程搬遷,亦或是土石運輸距離太遠(yuǎn),均不宜采用削坡減載的方法。
如果巖石或堅硬土體組合而成的滑坡,在削坡減載過程中最宜采用爆破控制技術(shù),其有利于縮減工期,提高工作速度,減少工程成本。由于滑坡體由不同的物質(zhì)和形式組成,因此,在控制爆破技術(shù)運用時必須以其作為依據(jù)。臺階控制爆破技術(shù)與硐室控制爆破技術(shù)是較常用的控制爆破技術(shù)。
2.2.1臺階控制爆破技術(shù)的使用臺階控制爆破技術(shù)具有適用性強、較靈活等特點,其能有效控制爆破規(guī)模以及爆破振動,是最常使用的滑坡防治工程削坡減載爆破技術(shù)。其施工程序較簡單,簡言之為從上到下、分層開挖。通過微差起爆達(dá)到控制單段起爆的藥量,從而降低爆破的振動。在進(jìn)行微差起爆時,以爆破規(guī)模為依據(jù),合理選擇排間微差、孔間微差、孔間孔內(nèi)微差等。在巖體具體條件基礎(chǔ)上,進(jìn)行光面爆破和預(yù)裂爆破,以及適時借助爆孔或預(yù)裂孔前設(shè)置緩沖孔,進(jìn)行爆破緩沖,從而保障邊坡開挖輪廓的質(zhì)量。
2.2.2硐室控制爆破技術(shù)的使用硐室爆破技術(shù)具有成本低,對施工設(shè)備要求低都能特點,其施工速度較快,施工工期較短,主要形式包括集中藥包和條形藥包兩種。硐室爆破技術(shù)于20世紀(jì)90年代已進(jìn)行過有效探討,但諸多工程擔(dān)心采用硐室爆破會引起滑坡失穩(wěn)以及相關(guān)的次生災(zāi)害,導(dǎo)致硐室爆破技術(shù)的運用受到限制,真正運用硐室爆破技術(shù)的案例微乎其微。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,近年來,硐室爆破技術(shù)得到一定發(fā)展,且運用成功的案例逐漸增加,顯示出硐室爆破技術(shù)的使用價值。
2.3爆破技術(shù)中的滑帶土改良
滑帶土不良將影響滑坡防治工程的正常運行,影響滑坡防治效果。因此,針對部分地區(qū)的滑帶土不良現(xiàn)象,可通過提高帶土強度的方式,達(dá)到防止滑坡滑動的目的,其中鉆孔爆破是其主要方法。鉆孔爆破是在已有的鉆孔孔底,通過炸藥實行爆破,破壞滑動面的完整性,從而形成低強度帶。與此同時,混合巖石碎塊與滑面上附著的土體,使其滑動力得以降低,增強抗滑力。該方法主要優(yōu)點在于施工技術(shù)難度低,應(yīng)用簡單且十分便捷,其有效結(jié)合化學(xué)、物理的相關(guān)知識、理論,達(dá)到加固滑坡的目的,其效果十分顯著。從理論出發(fā),鉆孔爆破技術(shù)對滑帶土改良具有重要意義,是進(jìn)行滑帶土改良的有效措施之一,但由于技術(shù)上的欠缺,此方法未得到有效運用,實踐實例較少。
2.4爆破技術(shù)中的抗滑工程
抗滑工程是滑坡防治工程中的重要組成部分,其主要包含三方面的內(nèi)容,即抗滑樁、阻滑鍵、抗滑擋墻,其中控制爆破技術(shù)常運用于抗滑樁孔和阻滑鍵洞井開挖。
2.4.1抗滑樁中使用控制爆破技術(shù)抗滑樁的靈活性較強,對滑坡擾動小,且適用范圍較廣,主要用于不同規(guī)模和不同類型的滑坡,特別是滑坡體破碎、滑坡床堅硬完整的滑坡,是較常用的抗滑措施,在滑坡防治中具有十分重要的意義?够瑯秾儆诒粍邮芰Y(jié)構(gòu),需通過嵌入滑床,起到穩(wěn)定巖土地層的效果,多為風(fēng)化程度不一的巖層。在對滑坡體內(nèi)開挖鉆孔過程中,易遇到較大快的巖石,例如漂石、孤石等。以上情況導(dǎo)致人工挖掘以及機械挖掘的難度增大,嚴(yán)重影響工程速度。因此,在進(jìn)行抗滑樁工程時應(yīng)適當(dāng)運用控制爆破技術(shù)。通過光面護(hù)壁爆破技術(shù)的運用,致使樁孔開挖的速度大大提升,有效縮減工期,實現(xiàn)樁孔壁巖體不受損害,并取得較好的成果。
2.4.2阻滑鍵中使用控制爆破技術(shù)阻滑鍵主要用于滑動面十分清楚、單一且滑動帶軟弱以及上下巖體均較完整的巖質(zhì)滑坡和危巖。其設(shè)計思路是針對具有一定高程范圍內(nèi)的滑帶而言,通過鋼筋混凝土實現(xiàn)置換,從而提高滑帶的抗剪強度,提高工程質(zhì)量,實現(xiàn)治理目標(biāo)。
3 結(jié)語
總而言之,控制爆破技術(shù)是滑坡防治工程中的有效措施之一,有利于提高滑坡防治工程的效率,保障滑坡防治工程工作有序開展。因此,在滑坡防治工程中應(yīng)在排水工程、削坡減載、滑帶土改良、抗滑工程等相關(guān)環(huán)節(jié)合理、適當(dāng)運用控制爆破技術(shù),體現(xiàn)爆破技術(shù)在滑坡防治工程中的作用,充分發(fā)揮其價值,為高效完成滑坡防治工程工作提供保障,促進(jìn)我國滑坡防治工程的發(fā)展。
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