大学课程《地质灾害防治技术》教学PPT课件：任务1.4 崩塌治理措施

1、任务任务1.4崩塌治理措施崩塌治理措施1.4.1 崩塌防治基本原则崩塌防治基本原则v1.优先考虑防灾躲避的原则v2.及时把握防治时机v3.系统分析和针对性原则v4.综合防治原则和整体最优的原则v5.技术上可行性和经济上合理性原则v6.力求根治的原则1.4.2 崩塌治理技术原则：小型防止；大型绕避原则：小型防止；大型绕避措施：防防止其产生的措施；治拦挡防御的措施具体措施：削坡、清除危岩石、胶结岩石裂隙、引导地表水流4崩塌防治措施崩塌防治措施1.4.2.11.4.2.1主动防治技术主动防治技术 对危岩单体进行工程治理以避免其失稳的技术类型定义为主动防治技术，包括支撑、锚固、封填、灌浆、排水及清除等技术类型。61、清除技术 在危岩体下方地表坡度比较平缓、具有0.51.0倍陡崖高度的地形平台上无重要建构筑物及居民居住或危岩下方具有有效防御措施条件下，可采用清除处理。清除危岩清除危岩 若山坡上部可能的崩塌物数量不大，若山坡上部可能的崩塌物数量不大，而且母岩的破坏不甚严重，则以全部清而且母岩的破坏不甚严重，则以全部清除为宜。并在清除后，对母岩进行适当除为宜。并在清除后，对母岩进行适当的防护加固。的

2、防护加固。8削坡减载是指对危岩或滑坡体上部削坡.减轻上部荷载，增加危岩体和滑坡体的稳定性。对规模小、危险程度高的危岩体可采用爆破或手工方法进行清除，彻底消除崩塌隐患，防止造成危害。削坡与清除削坡与清除削坡与清除削坡与清除9削方减载削方减载削方减载削方减载102、支撑技术支撑技术v支撑是指对悬于上方、支撑是指对悬于上方、以拉断坠落的悬臂状或以拉断坠落的悬臂状或拱桥状等危岩采用墩、拱桥状等危岩采用墩、柱、墙或其组合形式柱、墙或其组合形式支撑加固，以达到支撑加固，以达到治理危岩的目的。治理危岩的目的。1112131415v支撑技术主要适用于：支撑技术主要适用于：坠落式危岩坠落式危岩 倾倒式危岩倾倒式危岩 具有岩腔的滑塌式危岩具有岩腔的滑塌式危岩倾倒式危岩坠落式危岩滑塌式危岩16u坠落式危岩支撑坠落式危岩支撑 当危岩下部具有一定范围向内凹的岩腔、岩墙底部为承载力较高且稳定性好的中风化基岩、危岩体重心位于岩腔中心线内侧时，宜采用支撑技术进行危岩治理。17u坠落式危岩支撑 滑塌式危岩需要使用支撑技术是应将支撑体底部削成内侧倾斜坡或台阶。支护强钢轨插别护坡支撑垛挡墙19 危岩支撑危岩支撑支撑底部应分

3、台阶清除至中风化岩层，支撑底部应分台阶清除至中风化岩层，确保支撑体的自身稳定性。确保支撑体的自身稳定性。支撑体与危岩底部接触区域的一大厚度应采支撑体与危岩底部接触区域的一大厚度应采用膨胀混凝土。用膨胀混凝土。一般情况下，具有支撑条件时优先使用支撑技术一般情况下，具有支撑条件时优先使用支撑技术.承载性墙撑防护性墙撑墙撑柱撑20预应力格栅预应力格栅支撑墙21防护性墙撑防护性墙撑223、锚固技术、锚固技术v板状、柱状和倒锥状危岩体板状、柱状和倒锥状危岩体极易发生崩塌错落，利用极易发生崩塌错落，利用 预应力锚杆或锚索预应力锚杆或锚索 可对其进行加固处理，可对其进行加固处理，防止崩塌的发生。防止崩塌的发生。23锚固技术锚杆技术是指采用普通（预应力）锚杆、锚索、锚钉进行危岩治理的技术类型。包括预应力锚杆、非预应力锚杆、自钻式预应力锚杆及预应力锚索。24边坡锚固工程边坡锚固工程25隧道锚固262728锚固桩29当危岩体顶部存在大量较显著的裂缝或危岩体底部出现比较明显的凹腔等缺陷时，宜采用封填技术进行防治。顶部裂缝的封填的目的在于减少地表水下渗进入危岩体的速度及数量。4、封填及嵌补技术嵌补嵌补坡面凹坑

4、坡面凹坑灌浆、勾缝灌浆、勾缝315、灌浆技术v危岩体中破裂面较多、岩体比危岩体中破裂面较多、岩体比较破碎时，为了增强危岩体的整体较破碎时，为了增强危岩体的整体性，宜进行有压灌浆处理。灌浆孔性，宜进行有压灌浆处理。灌浆孔宜陡倾，倾角中不大于宜陡倾，倾角中不大于4545 并在裂并在裂缝前后一定宽度（一般缝前后一定宽度（一般3.03.05.05.0）内按照梅花桩型布设内按照梅花桩型布设.灌浆孔应尽灌浆孔应尽可能穿越较多的掩体裂隙面尤其是可能穿越较多的掩体裂隙面尤其是主控结构面；灌浆材料应该具有一主控结构面；灌浆材料应该具有一定的流动性，锚固力要大。定的流动性，锚固力要大。32灌浆加固v固结灌浆可增强岩石完整性和岩体强固结灌浆可增强岩石完整性和岩体强度。经验表明水泥灌浆加固度。经验表明水泥灌浆加固可使岩体抗拉强度提高，可使岩体抗拉强度提高，相当于安全系数提高相当于安全系数提高50%50%以上。以上。地表水和地下水均为崩塌落石产生的诱地表水和地下水均为崩塌落石产生的诱因，在可能发生崩塌落石地段，务必还因，在可能发生崩塌落石地段，务必还要做好地面排水和地下排水工程。要做好地面排水和地下排水工程。6

5、、排水技术35排水技术排水技术包括危岩体周围的地表截水、排水和危岩体内部排水、地表截水、排水沟应根据危岩体周围的地表汇流面积确定，通常采用地表明沟，其断面尺寸由地表汇流面积计算确定，由浆砌块石浆砌条石构成，底部地基填土时压实度不小于85%，也可在危岩体侧部稳定岩体内凿槽作排水沟。3637v通过修建地表排水系统，将降雨产生的径通过修建地表排水系统，将降雨产生的径流拦截汇集，利用排水沟排出坡外。对于流拦截汇集，利用排水沟排出坡外。对于滑坡体中的地下水，可利用排水孔将地下滑坡体中的地下水，可利用排水孔将地下水排出，从而减小孔隙水压力、减低地下水排出，从而减小孔隙水压力、减低地下水对坡体岩土体的软化作用水对坡体岩土体的软化作用疏干岸坡与排水防渗疏干岸坡与排水防渗38一般为5m排水工程纵坡不小于5%7 7钢轨插别与串联技术钢轨插别与串联技术v实用圆钢和钢轨插别对加固陡坡上的分散的中、小型危岩很起作用，是我国山区铁路常采用的加固措施之一。与其他圬工支护加固技术相比，它具有造价低、工程量小、操作简单、与行车无干扰的特点8 8SNSSNS主动防护系统技术主动防护系统技术9钢筋（铁丝）捆扎钢筋（铁丝）捆

6、扎v当坚硬的危岩体具有垂直的张开的节理或裂缝时可以采用钢筋（铁丝）捆扎法进行处理危岩体。一般将危岩拴在母岩上。钢筋（铁丝）的直径、根数和锚入母岩的深度，应根据危岩的下滑力经计算确定。钢筋（铁丝）应防锈处理。10刷坡及护面技术刷坡及护面技术v对于边坡坡度不大，裂隙发育，表层岩土体破碎且有危岩体突出坡面，但整体稳定性较好的边坡，可先对表层破碎岩土体进行刷坡，然后采用浆砌条石、混凝土或插筋挂网喷混凝土保护坡面，防治坡表落石和表层岩土体继续风化。1.4.2.2 被动防护技术被动防护技术v当山坡上的岩体节理裂隙发育，风化破碎，崩塌落石物质来源丰富，崩塌规模虽不大，但可能频繁发生者，则宜根据具体情况采用从侧面防护的拦截措施（如落石平台或落石槽、拦石堤或拦石墙、钢轨栅栏等）。对危岩失稳可能出现的崩塌及落石灾害进行工程结构防治的技术类型定义为被动防护技术。1 1、遮挡建筑物遮挡建筑物明洞明洞棚洞棚洞46明 洞47棚 洞钢轨拦石网拦石网防崩塌明洞防崩塌明洞532、修筑拦挡建筑物v对中、小型崩塌可修筑遮挡建筑物对中、小型崩塌可修筑遮挡建筑物 或拦截建筑物。拦截建筑物有落石平台、或拦截建筑物。拦截建筑物有落

7、石平台、落石槽、拦石堤或拦石墙等，落石槽、拦石堤或拦石墙等，遮挡建筑物形式有明洞、遮挡建筑物形式有明洞、棚洞等棚洞等。55拦石墙拦石墙 陡崖或山坡上危岩数量多、存在勘察遗漏或治理难度较大时，以及对危害对象存在威胁的地段，当自然坡度角小于35并存在一定宽度的地表平台时，宜设置拦石墙。56拦石网及拦石栅栏当陡崖或山坡下部坡度大于35且缺乏一定宽度的平台而不具备建造拦石墙的条件时，可采用拦石网及拦石栅栏。拦石网包括半刚性和柔性两大类，前者一般称为拦石栅栏，后者一般为狭义的拦石网。5758落石平台落石平台落石槽落石槽挡石挡石墙、桩、墙、桩、网、栅栏网、栅栏633.SNS技术技术v近几年来，一种全新的近几年来，一种全新的SNSSNS柔性拦石网防护柔性拦石网防护技术在技术在我国水电站、矿山、道路等我国水电站、矿山、道路等各种工程现各种工程现场的崩塌落石防护中得到了广泛的应用。场的崩塌落石防护中得到了广泛的应用。vSNSSNS系统是利用钢绳网作为主要构成部分来系统是利用钢绳网作为主要构成部分来防护崩塌落石危害的防护崩塌落石危害的柔性安全网防护系统柔性安全网防护系统。64SNS系统包括：主动系统 被动

8、系统两大类型。前者通过错杆和支撑绳固定方式将钢绳网覆盖在有潜在崩塌落石危害的坡面上，通过阻止崩塌落石发生或限制崩落岩石的滚动范围来实现防止崩塌危害的目的。后者为一种栅栏式拦石网，它采用钢绳网覆盖在潜在崩岩的边坡面上，使崩岩沿坡面滚下或滑下而不致剧烈弹跳到坡脚之外，它对崩塌落石发生频率高、地域集中的高陡边坡的防治既有效且经济。65整个系统由整个系统由钢绳网、减压环、支撑绳、钢柱钢绳网、减压环、支撑绳、钢柱和拉锚和拉锚5 5个个主要部分构成主要部分构成。v与传统则性结构的防治方法的主要差别在于：该与传统则性结构的防治方法的主要差别在于：该系统本身具有的系统本身具有的柔性和高强度柔性和高强度，更能适应于抗击更能适应于抗击集中荷载和（或）高冲击荷载，足以吸收和分散集中荷载和（或）高冲击荷载，足以吸收和分散崩岩能量并使系统受到的损伤最小。崩岩能量并使系统受到的损伤最小。v该系统既可有效防止崩塌灾害该系统既可有效防止崩塌灾害,又可以最大限度又可以最大限度地维持原始地貌和植被地维持原始地貌和植被,保护自然生态环境保护自然生态环境。vSNSSNS柔性安全防护系统与传统刚性系统的差别：柔性安全防护系统与

9、传统刚性系统的差别：见后表见后表66传统刚性系统与SNS柔性系统主要特征对比性能特征性能特征刚性系统刚性系统SNSSNS柔性系统柔性系统 结构结构类型能量类型能量范围系统范围系统内力部件内力部件尺寸视觉尺寸视觉干扰施工干扰施工辅助工程辅助工程设计可靠设计可靠性。性。钢、木、浆砌石构筑钢、木、浆砌石构筑的拦截建筑物低能范的拦截建筑物低能范围围0-50kJ0-50kJ高牢固但高牢固但规模庞大笨重庞大建规模庞大笨重庞大建筑物或墙体简单易行筑物或墙体简单易行,得劳动强度大得劳动强度大,工期工期长干扰作业或运营长干扰作业或运营需大量开挖工程需大量开挖工程,破破坏地貌和植被无计算坏地貌和植被无计算冲击荷载需要的变形冲击荷载需要的变形量，且缺乏实验资料，量，且缺乏实验资料，系统结构尺寸设计困系统结构尺寸设计困难。难。带减压环的钢绳网系统标准带减压环的钢绳网系统标准化体系达化体系达2350kJ2350kJ，设计范围，设计范围立立5000k.J5000k.J低牢固而质轻的低牢固而质轻的轻型部件小型可透视建筑物轻型部件小型可透视建筑物简单易行的标准化装配作业简单易行的标准化装配作业,工期短，不干扰其他作业工期短，不干扰其他作业或运营仅做少量锚固或运营仅做少量锚固,不破不破坏原始地貌和植被在大量的坏原始地貌和植被在大量的理论分析计算和室内外试验理论分析计算和室内外试验基础上已建立了标准化的设基础上已建立了标准化的设计计算体系。计计算体系。683.SNS防护704.森林防护当陡崖或山坡坡脚不存在平台或危岩威胁不太严重时，可以通过植树造林防治危岩崩塌。森林类型应为乔木，尽可能构建乔灌草相结合的生态系统。711.4.2.3 主动被动联合防治1、锚固拦挡联合技术 锚固拦挡技术主要是针对整个危岩防治工程而言的，体现了危岩治理与拦挡相结合的防治理念。将危岩单体的锚固防治和危岩单体之间漏勘危岩防治共同考虑，弥补了目前危岩勘察精度不高而可能造成灾害的不足。722、锚固支撑联合技术 锚固支撑联合技术主要针对复合型危岩体，锚固支撑联合技术尤其适用于同时具有滑塌和倾倒性能的危岩体。防治设计过程中，应将毛固力和支撑力联合考虑使二者有机结合；当支撑体在危岩滑动力作用下存在滑移失稳的可能性时，应在支撑体上布设锚杆。

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