浅谈岩土工程地质灾害特征及评价方法

宋 鹤

（河北省煤田地质局第二地质队，河北 邢台 054000）

在岩土工程中，地质灾害会对岩土工程带来巨大的损坏，已经成为人类生活、工程建设无法回避的问题，地质灾害严重破坏自然资源、旅游资源、生态资源，给经济带来很大的损失。我国当前的岩土工程主要地质灾害类型有滑坡、崩塌、泥石流、地面变形，为保证岩土工程的安全性和可靠性，需要充分认识地质灾害的特征和成因。在对地质灾害充分认识的基础上，形成一套岩土工程地质灾害评价体系是科学防治的基础。

1 地质灾害类型及特征

我国独特的地理位置和社会发展现状使地质灾害十分普遍，呈现次数多、范围大、危害严重的现象。地质灾害的种类比较多，主要有滑坡、崩塌、泥石流、地面变形（地面沉降、塌陷、地裂缝）等。

（1）滑坡。滑坡是斜坡上的岩土体长期受雨水或者地表水侵蚀后，或者地震、开挖作业影响，导致表面岩土结构松散，在重力作用下沿着软弱面，整体或局部向下滑动的地貌形态。按滑坡物质组成可以分为堆积层滑坡（残积物、坡积物、洪积物组成）、黄土滑坡（主要由黄土组成）、黄土-泥岩滑坡（由黄土-泥岩组成）、基岩滑坡。地下水的冲刷、工厂或者生活排水、暴雨冲刷、地震、蓄水排水、施工开挖等都会引起滑坡发生。

（2）崩塌。崩塌指斜坡上的岩体、土体由于某因素影响，稳定性丧失，从母岩上脱落，顺坡翻滚、跳跃、撞击，堆积在坡脚的地质现象。在岩土工程施工过程中或开采矿产资源过程中过度挖掘斜坡，水渠供水，废渣填筑，强烈震动等就容易引起崩塌的情况。对于崩塌，一般采用遮挡的方法控制中小型崩塌；对于只在雨季有落石和轻微崩塌的地方，采用拦截的方式在半边坡进行防护；对于大型岩石，采用挡土墙的方式进行拦截；通过修建栏杆或护岸对风化边坡进行防护；对于裂缝、孔洞一般用水泥等填充。

（3）泥石流。泥石流一般在强降雨、积雪、冰川相对丰富的地方发生，在山区、沟壑、地形险峻的地方同样有发生泥石流的可能。泥石流按物质组成分为泥石流、泥流、水石流。如对森林乱砍滥伐，引起植被面积减少，山坡植被破坏；岩土工程施工过程中过度挖掘山体；不合理的倾倒土壤、矿渣等都会形成泥石流。

（4）地面变形。地面变形指由于自然和人为原因，降低了地面质量，破坏了地表岩土，导致地表出现挤压、断裂、位移等情况，引起地面出现沉降、塌陷、裂缝等多种问题。

2 地质灾害的成因分析

地质灾害发生的因素有很多，大体上可以归结为地质因素和人为因素。地质灾害的形成是地质、地形、地貌、水文、气象、人为等各个因素综合作用的结果，四种地质灾害大部分是混合形成的，很难明确区分开来。因此，从几个方面对四种地质灾害进行综合分析研究。

2.1 工程地质岩组条件

工程地质岩组条件是地质灾害发生的内在和重要因素。地质灾害与工程地质岩组分布有一定相关性和规律性。地质岩组分为整体结构、块状结构、厚层状结构、中薄层结构、镶嵌结构、层状破碎结构、破碎结构、散体结构、松软结构。地质岩组越薄越破碎越松软，地质灾害发生的百分比越高，甚至可达90%。

2.2 地形地貌条件

通常情况下，山地、丘陵地区容易发生地质灾害，沟谷越深，地形起伏越大，地表水越丰富，加上人类工程活动，暴雨冲刷，越容易形成地质灾害。

坡度的增加使坡体结构面倾角增加，斜坡的稳定性降低，地质灾害主要发生在斜坡的中下部，上部发育较少。随着坡度的增加，地质灾害的数量增加，当坡度30°～40°时，地质灾害的数量达到峰值，随后随着坡度的增加，数量下降。

坡向分为阴坡和阳坡，阳坡与阴坡相比，热量充沛，空气温度与土壤温度较高，温度日差大。坡向南向和西向的地质灾害数量比北向和东向多50%。

2.3 地质构造条件

断裂构造与地质灾害之间有密切的关系。破碎带的宽度、裂隙的发育程度、断层的性质都是影响地质灾害的重要因素。随着断裂带密度的增加，地质灾害的数量直线上升。

2.4 降水条件

持续时间长、覆盖面广、降雨量大、冲刷力大的降水对地质灾害的形成起主导作用。据资料显示，90%的地质灾害是在暴雨之后形成。

2.5 人为因素

人为因素主要指人类活动和土地利用。人类活动比如爆破振动、地下开挖、破坏植被、修建道路房屋、开荒、废土堆积、灌溉等都会破坏环境的原始状态，加速地质灾害的形成。

土地利用问题主要反映的是植被覆盖率的高低。一般情况下，植物覆盖率低的地方，地下水入渗，使岩土体的力学性能降低，还会促使坡上的土体流失，导致地质体失稳破坏。林地、草地发生地质灾害的可能性最低。

3 地质灾害评价

地质灾害风险评价就是利用定性或定量的方法对研究区的不同地质灾害的稳定性进行分析，对因地质灾害对财产和环境可能造成的损失进行评估，从而为人类生产和活动提供科学依据。

3.1 评价因子

地质灾害的形成涉及内容很多，地质岩组、地形地貌条件、地质构造条件、降水条件、人为因素是形成地质灾害的基本条件。在这些条件下，将反映地质灾害的要素纳入地质灾害风险评价体系中（见表1）。在对实际工程地质灾害风险进行评价时，将所有因子纳入评价体系中是没有必要的，一般遵循主次原则，根据研究区地质灾害的类型、发生的概率、可能形成的规模和破坏范围选择合适的评价因子，再根据一定的评价方法进行地质灾害评价。

表1 地质灾害评价因子

3.2 评价方法

岩土工程地质灾害的评价方法分为定性评价、定量评价。

（1）定性评价法。定性评价法主要是通过地质灾害的成因和演化历史来评价地质灾害的发展趋势。常用的方法是历史分析法和类比法。历史分析法主要根据研究区的地层岩性、地质构造、地形地貌、气候、水文、地震、演化历史等因素进行分析。类比法是将研究区与类似的地质灾害发生区进行类比，之间的相似度越高，类比结构就越可靠。一般是将地层岩性、地质构造、地貌进行对比，来判断研究区地质灾害的稳定性。

图1 岩土工程地质灾害层次结构图

（2）定量分析法。定量分析法这里重点介绍层次分析法。层次分析法是通过把所有影响因子的关系罗列出来，根据各个因子的关系，对因子进行等级划分，再在各个等级之间进行比较，对地质灾害的影响程度量化。定量分析法程序：①先清楚地质灾害的类型，所包含的因素以及各个因素之间的关系；②确定地质灾害评价体系中各因素之间的关系，并根据重要性进行分层，一般分为三层（最高层A、中间层B、最低层C），同一层对下一层的因子起支配作用；③将各层因子进行两两比较，构成矩阵，从而凸显本层次与之相关因素之间的重要性。

3.3 地质灾害评价体系

通过定性和定量方法对地质灾害的危险性进行评价，在评价的基础上，编制地质灾害风险区划图，对危险区进行划分，一般划分为四个区：不危险区、低危险区、中危险区和高危险区。对于地质灾害的高危险区就应该加强防治和技术治理。

4 结语

目前，随着岩土工程地质灾害发生的概率和范围越来越大，一旦发生地质灾害，会给我们的生活及财产带来严重的影响，因此，在岩土工程施工过程中，对于地质灾害问题要给予关注，将地质灾害的发生把握在可控范围内，推动岩土工程稳步有序进行。