【正文】 （ 3）線路工程常采用的防治措施 線路工程對(duì)泥石流常采用以排導(dǎo)為主的措施，讓泥石流順利排到不妨礙交通安全的地區(qū)。泥石流的規(guī)模和危害程度的劃分如表 。 攔碴滯流：攔蓄固體物質(zhì)減弱泥石流規(guī)模和流量；固定溝床，防止溝床下切，放緩溝床縱坡比降，減少流速，防止溝岸沖刷，減少固體供給量。 （ 3）輕微泥石流地區(qū) 輕微泥石流溝谷，可利用洪積扇作為建筑場(chǎng)地，建筑物一般應(yīng)避免正對(duì)溝口。 d、 城鎮(zhèn)位置選擇不當(dāng)：甘肅省 武都縣城位于逐年淤積嚴(yán)重的泥石流溝白峪河堆積扇上，近期比較嚴(yán)重的泥石流曾三次漫至城內(nèi)街道，淤埋房舍 ；城市曾有搬遷的計(jì)劃，但為投資所限未能實(shí)現(xiàn)。其流量為 ，流速 ， γm為 ， 其固體物質(zhì)排出總量約為 70104m3。而原方案擬經(jīng)過的大、小紅溝則曾多次暴發(fā)泥石流，給位于該 地區(qū)的公路橋梁造成很大的危害。 （ 4）泥石流流體密度（ ρ c）、固體顆粒密度（ ρ s） 、顆粒分析試驗(yàn)，應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行；泥石流的顆粒分析側(cè)重做粉砂和粘土粒組含量百分?jǐn)?shù)、 1mm 的顆粒含量百分?jǐn)?shù)、中值粒徑徑 d50 的分析；粘性泥石流要 做濕陷性試驗(yàn)及可溶鹽試驗(yàn)；稀性泥石流還要取固體物質(zhì)補(bǔ)給區(qū)樣顆粒分析；對(duì)比重、重度和含水量的測(cè)定無特殊要求。有的扇面有村舍或墾為耕地，一般生長(zhǎng)灌木叢。黃土地區(qū)滑坡，色調(diào)一般較背景深。溝坡一般有植被覆蓋，局部墾為耕地者呈灰白色調(diào) 地 質(zhì) 現(xiàn) 象 流域內(nèi)巖層較少裸露，山坡大部被各種成因的松散堆積物覆蓋，影象呈淺灰色，溝谷內(nèi)零星發(fā)育有坍塌、滑坡及坡面沖溝，影象呈灰白色調(diào)。沉積物為較大卵石、礫石組成，呈粗糙狀。堅(jiān)硬巖層如花崗巖、片麻巖分布區(qū)產(chǎn)生泥石流的頻率相對(duì)少； c、水源條件：中國(guó)泥石流多由暴雨激發(fā)而成。藉以核對(duì) 驗(yàn)證有關(guān)計(jì)算及防治效果。 彎道爬高、超高危害：泥石流速度快，慣性力大，前進(jìn)遇障阻擋時(shí)，可沖擊爬高，翻越障礙而過，彎道流動(dòng)，凹岸泥石流面的超 高顯著，常使障礙物背面和凹岸坡成為潛在危險(xiǎn)地帶，造成生命財(cái)產(chǎn) 損失。 沖毀危害：泥石流的流速很高，一般達(dá)每秒 10 余米，并挾帶大量巨型塊石，流動(dòng)過程中產(chǎn)生巨大的沖刷、撞擊能力，直接威脅泥石流下游區(qū)居民的安全。新疆冰川分布面積有 平方公里，約占全國(guó)冰川總面積的 40%，每年夏季到來，氣溫升高，大量冰雪消融而引發(fā)泥石流。 （ 1）降水 ：降水是新疆大部分泥石流形成的主要水源。 （ 4）集水面積：泥石流多形成在集水面積較小的溝谷，面積為— 10 平方公里者最易產(chǎn)生，小于 平方公里 和 10— 50 平方公里的居次，匯水面積大于 50 平方公里 以上者較少。 二、形成條件 泥石流是山區(qū)特有的一種自然地質(zhì)現(xiàn)象。 （ 2）活動(dòng)的時(shí)間性 a、泥石流的發(fā)生具有明顯的季節(jié)性，因中國(guó)大部分地區(qū)處于東南季風(fēng)和西南季風(fēng)的影響范圍內(nèi)，季風(fēng)盛行時(shí)帶來充沛的降雨，為泥石流的形成提供了水的 來源。 崩塌多發(fā)生在斜坡坡 角 60176。 崩塌和滑坡都是在重力作用下發(fā)生的。由于滑面深，一般只能采用抗滑樁或抗滑錨索進(jìn)行防治。 （ 8）各抗滑工程于不同滑面段上的效果和經(jīng) 濟(jì)效益 如某滑坡滑動(dòng)面由三段不同傾角的滑段組成，導(dǎo)致滑坡體在其上滑動(dòng)呈現(xiàn)不同的特征，即后緣受牽引，中部主滑（即下滑力最大地段），前緣抗滑。 21 ② 抗滑樁與明洞復(fù)合抗滑體 即抗滑樁與明洞邊墻聯(lián)合組成復(fù)合抗滑體，是在滑坡下滑力過大，抗滑明洞不足于抵御滑坡下滑，上方又處在滑面較陡的主滑段上，導(dǎo)致抗滑工程量大和施工困難的條件下，把中部抗滑樁的位置移至前緣緩坡段明洞內(nèi)邊墻地帶，與明洞邊墻相結(jié)合，共同組成抗滑工程。 ，采用抗滑樁施工難度較大，效果較差。 圖 門型剛架樁 排架抗滑樁 當(dāng)前抗滑樁結(jié)構(gòu)已發(fā)展有如圖 及圖 所示的門型剛架樁、排架抗滑樁等新型抗滑結(jié)構(gòu)形式，可以進(jìn)一步 降低其造價(jià)。在大滑坡中挖孔樁施工僅僅是一個(gè)點(diǎn)，對(duì)滑坡穩(wěn)定性的影響可以忽略不計(jì)，故可在滑坡蠕滑階段中進(jìn)行施工，搶在滑坡速滑之前進(jìn)行整治，抑制災(zāi)害的發(fā)生，如趙家塘、白河等滑坡都在平均 3— 5mm/日滑速的情況下進(jìn)行施工；金龍溝滑坡是在周圍房舍加速破壞成為危房的情況下進(jìn)行施工。為解決擋墻基礎(chǔ)深基施工困難，可增加樁基承臺(tái)基礎(chǔ)或改為沉井擋墻。車家山滑坡則后緣匯集后山地表水導(dǎo)致滑坡復(fù)活。 16 水是引起滑坡的重要根源，但除淺小型滑坡外，單一排水措施，在大中型滑坡中，成功率較小，主要原因是滑坡工程排水很難達(dá)到理論計(jì)算要求，因不 可能全部杜絕水體進(jìn)入滑體；從滑體中排水，實(shí)際上水已在滑體中起作用；另外是滑帶土層一般很薄，軟化所需水量甚小，靠目前措施徹底將如此微量之水排除是不現(xiàn)實(shí)的。主要措施如下。 e、采取支撐盲溝、 擋土墻、抗滑樁、抗滑錨桿、抗滑錨索（樁）等措施時(shí)，應(yīng)對(duì)滑坡體越過支擋區(qū)或自抗滑構(gòu)筑物基底破壞進(jìn)行驗(yàn)算。 例 2： 1999 年 4 月哈密三道嶺煤礦礦區(qū)斜坡上，由于采礦堆棄的廢礦碴，前緣由于采煤形成較大臨空面，后緣地下水埋藏較淺，形成軟弱帶，使邊坡穩(wěn)定性變差，由于連降暴雨引起滑坡，沖壞交通致使運(yùn)輸中斷。（ 2） 斜坡上過量堆積（斜坡加載）礦山堆積的廢石、廢碴由于降雨等因素，改變其形狀和抗剪強(qiáng)度或堆積得過高、過陡，易產(chǎn)生滑坡。 人為條件：人為引水、排水的滲漏、浸泡、沖刷而產(chǎn)生的軟化區(qū)，人為斜坡上修筑道路、引水工程及開采礦石、 采 砂，堆放廢石、廢碴等，給斜坡上堆載加荷區(qū)及森林、植被破壞區(qū)，易產(chǎn)生滑坡。 地 層 巖性條件：硬質(zhì)巖層中夾軟弱層或破碎帶的地段，沿軟弱層或破碎帶易產(chǎn)生滑坡。 ～ 55176。應(yīng)將鋼軌四周的空隙和危巖的裂縫用水泥砂漿灌注搗實(shí)，勾縫封閉。對(duì)易崩塌巖體應(yīng)采用錨索或錨桿串聯(lián)加固。 （ 3） Ⅲ 類：崩塌區(qū)落石方量小于 500m3，破壞力小，易于處理。 （ 五 ）造成的危害 由于崩塌主要發(fā)生在礦山開采的邊坡腳、山體的邊坡上及通往礦 區(qū)的交通公路兩側(cè)。 人為條件：人為開挖邊坡過高、過陡區(qū)，人為在礦區(qū)斜坡上開挖礦、砂、石，堆棄廢碴、廢石、修筑公路等，破壞斜坡平衡區(qū)，易產(chǎn)生崩塌。 潛在 隱患點(diǎn)： 特大型：受威脅人數(shù) 1000 人； 大型：受威脅人數(shù) 100— 1000 人； 中型：受威脅人數(shù) 10— 100 人； 小型：受威脅人數(shù) 10 人； 地質(zhì)災(zāi)害防治（規(guī)劃）分區(qū) 根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度，首先制定地質(zhì)災(zāi)害防治分區(qū)原則，然后根據(jù)防治分區(qū)原則進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害防治分區(qū)，一般分為重點(diǎn)防治區(qū)、次重點(diǎn)防治區(qū)和一般防治區(qū)。 地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū) 是指容易產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域。 地質(zhì)災(zāi)害危害程度可分為危害性大、危害性中等和危害性小三級(jí)。 的斜坡，上、下陡，中間緩的斜坡， 易 產(chǎn)生崩塌。 4 人為因素有：礦山在開采過程中，采礦不按規(guī)范執(zhí)行，預(yù)留礦柱體少，亂采濫挖，造成采空區(qū)塌陷，導(dǎo)致山體開裂，繼而發(fā)生崩塌。 此外，在 G219（通阿里）沿線、 S101 沿線、 G217 沿線巴音布 5 魯克通往庫(kù)車之間等均有崩塌災(zāi)害發(fā)生。 （ 4）對(duì) Ⅱ 、 Ⅲ 類崩塌區(qū)沼理措施的選擇要求 a、對(duì)于 Ⅲ 類崩塌區(qū)，可修筑明洞、棚洞等防崩塌構(gòu) 筑物。 崩塌與落石（ Collapse and Falling Stone） 9 續(xù)表 類型 適 用 條 件 及 說 明 鋼軌插別 對(duì)陡坡上的分散危巖可用鋼軌插別加固。 地 表 排 水 修筑排水溝、截住流向潛在崩塌體的雨水和地表水，以保持潛在崩塌體的穩(wěn)定。俗稱“走山”、“垮山”、“地滑”和“土溜”。 如伊犁東部地區(qū)即屬此種氣候條件。 人為因素有： （ 1） 切 坡 過陡：露天采礦時(shí)，塑造了邊坡，隨著開挖深度不斷加大，嚴(yán)重破壞了邊坡原始應(yīng)力的自然均衡，導(dǎo)致人工邊坡的變形、破壞和滑移?；碌奈：κ紫仁菍?duì)居民點(diǎn)及建筑物的 破壞、 掩埋，造成人民生命財(cái)產(chǎn)巨大損失。當(dāng)需考慮滑坡體上工程的安全時(shí)，除考慮整個(gè)滑體的穩(wěn)定性外，尚應(yīng)考慮坡體 14 變形或局部位移對(duì)滑坡整體穩(wěn)定性和工程的影響。如繞避比整治滑坡經(jīng)濟(jì)技術(shù)合理時(shí)， 應(yīng)采取繞避。 成昆鐵路甘落老滑坡利用此類排水技術(shù)，將滑帶以上水體，在滑 坡前緣段從排水鉆孔排入下伏的高階地卵石層中，疏干前緣滑體中的地下水，提高抗滑強(qiáng)度，增加在其上設(shè)置甘落車站的穩(wěn)定性。有一些成功的，主要是地質(zhì)環(huán)境較好和淺小型滑坡。 擋墻挖基工程較大，故極易誘發(fā)滑坡，施工時(shí)需嚴(yán)格跳槽開挖，同時(shí)基礎(chǔ)深度必須可靠。 樁間距宜為 6— 10m。如寶成鐵路滅火溝、云峻山等滑坡都是 19 根據(jù)挖孔樁中發(fā)現(xiàn)滑面提高，及時(shí)修改設(shè)計(jì)，挽回工程過于龐大的損失。； 20 e、錨索（桿）數(shù)量據(jù)工程地質(zhì)條件及工程需要確定，但其間距不應(yīng)小于錨體直徑的 5 倍且不小于 ； f、 竣工后應(yīng)進(jìn)行承載力確認(rèn)試驗(yàn)，抽樣試驗(yàn)，必要時(shí)進(jìn)行蠕變等特殊試驗(yàn)。 ① 抗滑明洞 如圖 所示，明洞內(nèi)走車，按抗滑設(shè)計(jì)，明洞頂利用滑坡削方 減載的土石方作回填反壓。主要用于建筑物位于滑坡中。許多鐵路選線避重就輕，就是選在此部位通過。 （ 9） 綜合整治工程 主要是在滑坡整治工程中，根據(jù)滑坡實(shí)況選擇兩種以上的工程措施進(jìn)行整治。 運(yùn)動(dòng)方式和方向不同：崩塌是向下墜落后以滾動(dòng)為主，運(yùn)動(dòng)方向與斜坡傾向截然不同；滑坡是以滑動(dòng)為主，運(yùn)動(dòng)方向與斜坡傾向基本一致。 二、泥石流特征 泥石流的類型： 按所含物質(zhì)成分分為泥石流、泥流、水石流； 按固體物質(zhì)含量濃度分為稠性泥石流和稀性泥石流； 按水動(dòng)力條件分為暴雨型泥石流、融雪型泥石流和水庫(kù)堰塞湖壩體潰決型泥石流；按所處的地貌部位分為溝谷型泥石流和坡面泥石流等。流體各部位的流速也不相同，表面中部流速大于兩側(cè)，陣性流頭部流速大于尾部，表面流速大于底部； d、 極大的浮托力和沖擊力：泥石流因含大量固體物質(zhì)，其重度大、粘性高，具有極大的浮托力和沖擊力，常見巨石漂浮在流體上從溝里托運(yùn)到溝外。 （ 2）河床縱坡降：一般來講，河床縱坡降越大越有利于泥石流的發(fā)生，但比降在 10%— 30%的發(fā)生頻率最高， 5%— 10%和 30%—40%的其次，其余發(fā)生頻率較低。除此以外，在山高坡陡處，斜坡巖體卸荷裂隙發(fā)育，坡腳多有崩、坡積土石層分布，高山區(qū)寒凍風(fēng)化作用強(qiáng)烈，冰川堆積物等發(fā)育，松散土石層多，也為泥石流提供豐富的固體物源。如：新疆烏魯木齊市南山礦區(qū)降水稀少，且集中于夏季，多年平均降水量（ 5— 9 月）為 ，并常呈大雨或暴雨形式。 四、造成的危害 泥石流包括形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)，各區(qū)造成的危害各不相同，流通區(qū)和堆積區(qū)常對(duì)所在地段的城鎮(zhèn)、廠礦、農(nóng)田、交通、礦山、水利水電等基本建設(shè)工程造成毀滅性的破壞，直接威脅著人類的生存。 1987 年 7 月烏魯木齊縣天山白楊溝發(fā)生暴雨泥石流將蘭新鐵路沖毀 350m，中段交通 5 天，造成經(jīng)濟(jì)損失 1000 多萬元。 2） 泥石流發(fā)生過程調(diào)查 主要是訪問當(dāng)?shù)鼐用瘢敿?xì)回憶暴發(fā)泥石流當(dāng)時(shí)的具體情況， 訪問的內(nèi)容有： 35 ① 泥石流的發(fā)生、高峰和停止時(shí)間，流動(dòng)過程中有無陣流現(xiàn)象，陣與陣之間的間歇時(shí)間，有無響聲； ② 泥石流的類型、規(guī)模、龍頭高度、大致物質(zhì)組成以及大塊石的漂浮、滾動(dòng)情況；③ 泥石流暴發(fā)前的降雨情況，暴雨時(shí)間，延續(xù)時(shí)間，是否發(fā)生過地震、滑坡等；④泥石流的危害情況及當(dāng)?shù)胤乐文嗍鞯拇胧┡c經(jīng)驗(yàn)。匯水面積不足數(shù)十平方公里。在流域山坡上可看見滑坡、坍方影象，裸露面呈灰色或白色色調(diào)、具花斑狀影紋 山坡色調(diào)一致，地表侵蝕細(xì)溝影象不顯著，沖溝少，坡面滑坡、坍塌影響極少，呈深色色調(diào) 溝 床 形 態(tài) 溝床上布滿了新沉積物，呈白色非均布粒狀影紋。山坡植被較差，緩坡地帶大多被墾植 流域形 態(tài)呈葫蘆狀或手掌狀，支溝發(fā)育、溝床縱坡陡，有裂點(diǎn)或堵溝現(xiàn)象。黃土地區(qū)崩塌體呈凹凸不平淺色調(diào)；瀉流土信常與背景色調(diào)截然不同，有的溯源侵蝕發(fā)育，呈灰白色網(wǎng)狀紋形。黃土地區(qū)泥石流扇往往出現(xiàn)漫流現(xiàn)象，扇面一般無人類活動(dòng)跡象，多為淺色調(diào)，個(gè)別有壟崗狀堆積，在影像上 呈紋形深色調(diào)，略具粗糙感 泥石流扇輪廓一般較明顯，呈深色調(diào)。同一泥石流扇上工程性質(zhì)極不均勻 堆積物的工程性質(zhì)較均勻，差異小 39 勘探與測(cè)試 （ 1）需要查明泥石流堆積物的組成與厚度時(shí)，可采用鉆探、挖探方法，條件適合時(shí)也可采用物探。舉例如下： a、避繞方案：蘭青線河口至西安段通過平安驛車站以西的大、小紅溝泥石流地區(qū)的鐵路線， 1956 年進(jìn)行線路研究時(shí)，曾選 擇在泥石流溝群的洪積 扇上通過。溝床中表面 3m 上以直徑的巨石數(shù)以千計(jì)，最大者直徑達(dá) 8m。 c、 明洞渡槽方案：青藏線西海段札麻隆峽小黑溝， 1987 年勘測(cè)時(shí)根據(jù)表面現(xiàn)象，認(rèn)為山口以外洪積扇上地表大部辟為耕地，樹木生長(zhǎng)茂密，且房舍密布，當(dāng)?shù)鼐用穸ň右呀倌?，?1866 年至調(diào)查時(shí)發(fā)生四次較大洪水均未出現(xiàn)嚴(yán)重泥石流現(xiàn)象，洪