边坡灾害治理技术:守护山地安全的科学防线
2025-05-15 14:43:14
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在山区城镇化建设加速与自然资源开发活动日益频繁的背景下,滑坡、崩塌、泥石流等边坡灾害已成为威胁人民生命财产安全和基础设施稳定的重要隐患。边坡灾害治理技术通过工程结构加固、生态系统修复等重庆边坡治理科学手段,系统性降低地质灾害风险。
一、边坡灾害治理的必要性
灾害的破坏性特征
边坡灾害具有突发性强、破坏力大的显著特点。据统计,全球每年因滑坡、泥石流造成的直接经济损失超百亿美元,人员伤亡数千人。大规模滑坡可在数分钟内掩埋村落、阻断交通干线;崩塌产生的巨石可直接摧毁桥梁、建筑物;泥石流裹挟的泥沙石块能瞬间冲毁水利设施,引发次生灾害链,严重破坏区域生态环境与社会经济秩序。
科学治理的战略意义
应用边坡灾害治理技术能够从根本上增强边坡岩土体稳定性,通过物理加固与生态修复相结合的方式,有效提升边坡抗滑能力。对于已发生灾害的区域,专业化治理可恢复边坡承载能力,降低二次灾害风险,为后续工程建设与居民生活提供安全保障,促进区域经济可持续发展。
二、常见边坡灾害治理技术
工程防护技术
- 挡土墙系统:作为传统边坡加固手段,挡土墙通过自身重力和结构力学原理抵抗土体侧压力。重力式挡土墙适用于高度≤5 米、土质密实的边坡,依靠墙体自重维持稳定;悬臂式挡土墙采用钢筋混凝土结构,通过底板配重增强抗倾覆性能,常用于 8-10 米的中高边坡防护。
- 抗滑桩技术:采用钢筋混凝土桩体深入稳定基岩,通过桩 - 土相互作用将滑坡推力传递至深部地层。工程实践中,可根据地质条件灵活调整桩径(0.8-2.5 米)、桩长(10-30 米)及间距(3-6 米),对深层滑坡治理效果显著。
锚固加固技术
- 预应力锚索(杆)体系:将高强度钢绞线或锚杆一端锚固于稳定岩体,另一端施加预应力。锚杆适用于浅层(≤6 米)边坡加固,锚索则可对 30 米以上的高陡边坡提供数千 kN 级锚固力,有效控制边坡变形。
- 锚喷联合支护:通过锚杆群固定不稳定岩块,配合 C25-C30 喷射混凝土形成复合防护层。该技术能快速封闭坡面,防止风化和雨水侵蚀,广泛应用于铁路、公路岩质边坡防护工程。
排水疏导技术
- 地表排水系统:由截水沟、排水沟和急流槽组成,通过 U 型或梯形断面设计,将坡面径流引入天然水系。截水沟通常设置于滑坡体后缘 5-10 米处,排水沟纵坡不小于 0.5%,确保排水通畅。
- 地下排水工程:采用仰斜排水孔(直径 75-150mm)或排水盲沟排除地下水。仰斜孔倾角 10°-15°,间距 2-5 米,可有效降低地下水位;排水盲沟填充级配碎石,外包土工布,防止堵塞。
生态修复技术
- 植被护坡工程:通过种植狗牙根、紫穗槐等固土植物,利用根系力学效应增强土体抗剪强度。研究表明,草本 + 灌木复合植被可使坡面抗侵蚀能力提升 40%-60%,同时改善生态景观。
- 客土喷播技术:针对岩石边坡或瘠薄土地,将改良客土(含保水剂、粘结剂、腐殖质)与草种混合喷射,形成 10-15cm 厚种植层。该技术可在 3-6 个月内实现坡面绿化,兼具生态修复与边坡加固双重功能。
三、边坡灾害治理技术的选择与应用
技术选型原则
边坡治理技术的选择需综合考量地质条件(岩性、地下水、坡度)、灾害规模(小型滑坡<10 万 m³,大型滑坡>100 万 m³)、环境敏感性及经济成本。例如,对浅层小型滑坡可采用锚杆 + 植被护坡组合方案;针对深层大型滑坡,则需采用抗滑桩 + 预应力锚索 + 排水系统的综合处理措施。
综合治理实践
现代边坡治理强调 “工程 + 生态” 协同理念。在西南山区某高速公路边坡治理项目中,通过 “抗滑桩 + 预应力锚索” 控制深层滑动,结合 “截排水系统” 降低水压力,最终采用 “客土喷播 + 乔灌草复合种植” 实现生态修复,治理后边坡稳定安全系数从 1.05 提升至 1.35,植被覆盖率达 90% 以上。