探析地质工程施工中边坡裂缝分布成因及对策

探析地质工程施工中边坡裂缝分布成因及对策

张彦强

 文山州隆兴矿业有限公司 云南 文山 663300

摘要：本论文旨在探讨地质工程施工中边坡裂缝分布的成因及相应的对策。边坡裂缝是在地质工程施工过程中常见的问题，对工程的稳定性和安全性产生重要影响。在本研究中，我们对地质背景进行了分析，并详细研究了工程活动对地质条件的影响。我们重点讨论了地质构造、岩性和土质特性以及施工方法和工程设计等因素对边坡裂缝形成的影响。针对边坡裂缝的成因，我们从地质力学原理、应力变化和应力集中、水文地质过程以及人为因素等方面进行了解释。了解这些成因对于制定相应的对策至关重要。我们还介绍了应急处理措施，如裂缝修补方法、临时边坡稳定措施和紧急疏散和安全措施。

关键词：地质工程施工；边坡裂缝；成因分析；对策措施；预防措施

地质工程施工中边坡裂缝的形成是一个常见而严重的问题，对工程的稳定性和安全性带来重要挑战。边坡裂缝的分布成因及相应的对策是地质工程领域亟需研究的课题。本论文旨在探析边坡裂缝分布的成因，并提出针对性的对策，以减少裂缝的发生并保障工程的可靠性[1]。在研究中，我们将重点考察地质背景、工程活动对地质条件的影响以及重要影响因素，如地质构造、岩性和土质特性等。通过深入解释边坡裂缝形成的机制，我们将提出预防措施和应急处理措施。

一、地质工程施工中边坡裂缝概述

地质工程施工中边坡裂缝是一个严重的问题，对工程安全和稳定性具有重要影响。边坡裂缝的形成可能导致边坡滑坡、结构损坏、土壤侵蚀等后果，给地质工程带来巨大风险。举例说明一些典型的地质工程项目中发生的边坡裂缝事件可以更加直观地展示其严重性。例如，某高速公路的边坡发生了裂缝，导致道路部分塌陷，给交通运输和行车安全带来了严重威胁。此外，还可以引用一些相关统计数据，如边坡裂缝事故的频率和造成的经济损失，以强调这个问题的重要性。

二、地质工程施工中边坡裂缝分布成因

（一）地质背景分析

地质背景是地质工程施工中理解边坡裂缝分布成因的重要环节。它包括地质构造、岩性和土质特性等要素。通过对地质背景的详细调查和资料分析，我们可以揭示区域的地质特征，为后续的成因分析提供基础。地质构造是地质背景分析的重要内容之一[2]。地质构造包括断裂、褶皱、岩浆活动等地质现象，它们对地层的变形和应力分布起着重要影响。了解地质构造可以帮助我们理解区域的构造演化历史，确定可能存在的断裂带、褶皱带等地质构造对边坡稳定性的影响。岩性和土质特性也是地质背景分析的关键内容。不同岩性和土质的物理力学性质存在差异，对边坡的稳定性和变形特性产生影响。通过岩石和土壤的野外取样和实验室测试，我们可以确定它们的强度、透水性、抗风化性等关键参数，进而分析岩体的稳定性和土壤的可塑性。

（二）工程活动对地质条件的影响

地质工程施工中的各项活动对周围地质条件的改变是导致边坡裂缝形成的主要原因之一。施工过程中的挖掘、填筑、爆破等工作会引起地应力的重新分布，从而对边坡的稳定性产生直接影响。首先，挖掘工作是地质工程中常见的施工活动之一。在边坡挖掘过程中，原本承受荷载的土体被削减或移除，导致边坡体的失去支撑和稳定性。同时，挖掘工作会改变地下水的流动路径和水位，从而影响土体的饱和状态和孔隙水压力分布，进一步加剧边坡的变形和破坏。其次，填筑工作也对边坡裂缝分布产生影响。填筑过程中的土方移动和堆积会增加边坡上方的荷载，并改变边坡体的应力分布。不适当的填筑方式和材料选择可能导致边坡体内部的应力集中和变形，从而引发裂缝的形成。此外，爆破作业也是地质工程中常见的施工活动。爆破产生的冲击波和振动会引起边坡体的应力变化，进而导致边坡内部的裂缝扩展。特别是在边坡岩体中存在节理和裂隙的情况下，爆破作业对边坡稳定性的影响更为显著[3]。因此，工程活动对地质条件的改变是导致边坡裂缝形成的重要原因之一。在地质工程施工中，必须充分考虑工程活动对周围地质环境的影响，并采取合理的施工措施和支护技术，以确保边坡的稳定性和安全性。及时监测和评估工程活动对地质条件的影响，并根据实际情况调整施工方案，是保证工程施工质量的关键措施。

（三）重要影响因素的介绍

地质构造，地质构造的复杂性对边坡稳定性产生显著影响。断层、褶皱和岩层倾角等地质构造特征可以导致应力集中和断层活动，增加边坡裂缝的发生风险。

岩性和土质特性，岩石和土壤的物理和力学特性对边坡的稳定性至关重要。不同的岩性和土质特性会影响边坡的强度、透水性和变形能力。施工方法和工程设计，

施工方法和工程设计直接影响边坡裂缝的分布。施工中采用的挖掘方式、支护措施以及边坡的几何形状和坡度等因素，都会对边坡裂缝的形成产生影响。

（四）边坡裂缝形成机制的解释

边坡裂缝形成是多种因素综合作用的结果。以下是几个常见的边坡裂缝形成机制的解释：地质力学原理，地质力学原理涉及应力、应变和岩石的破坏特性。应力超过岩石的承载能力时，裂缝就会形成。应力变化和应力集中，施工活动和地质构造变动会引起应力的变化和集中，造成边坡裂缝的形成。例如，挖掘或填筑过程中的应力改变可能导致边坡失稳。水文地质过程，水的存在和流动对边坡稳定性具有重要影响。水的渗透和饱和会导致边坡松弛、土壤液化和侵蚀，增加边坡裂缝的风险。人为因素的影响，人为因素如不当的施工方法、不合理的工程设计和维护不善等都可能导致边坡裂缝的形成。这些因素需要特别关注和控制。

三、地质工程施工中边坡裂缝分布对策

（一）预防措施

为了减少地质工程施工中边坡裂缝的发生，以下是一些预防措施：前期调查和风险评估：在施工前进行详尽的地质调查，评估边坡裂缝的潜在风险，以便采取相应的对策[4]。合理的工程设计：根据地质调查结果和风险评估，制定合理的工程设计方案，包括边坡的几何形状、坡度和支护措施等，以提高边坡的稳定性。施工过程中的监测和控制：在施工过程中进行实时的监测，如地下水位监测、裂缝监测和应力监测等，及时掌握边坡的变化情况，采取必要的控制措施。边坡支护和加固技术：根据具体情况选择适当的边坡支护和加固技术，如钢筋混凝土墙、土工合成材料、喷射混凝土等，提高边坡的稳定性和抗裂能力。

（二）应急处理措施

当边坡裂缝已经形成或发展时，以下是一些应急处理措施：裂缝修补方法：采用合适的裂缝修补材料和技术，如注浆、填缝、灌浆等，修补已有的裂缝，防止其进一步扩展和变形。临时边坡稳定措施：采取临时性的支护措施，如设置挡土墙、加固边坡表面、减轻边坡荷载等，保证施工区域的临时稳定性，以确保人员和设备的安全。紧急疏散和安全措施：当边坡裂缝威胁到周围人员和建筑物的安全时，及时采取紧急疏散措施，并确保周边区域的安全。

四、结束语

本篇论文探讨了地质工程施工中边坡裂缝分布成因及对策的重要问题。通过对地质背景分析、工程活动对地质条件的影响以及边坡裂缝形成机制的解释，我们深入了解了边坡裂缝分布的复杂性和多样性。在此基础上，我们提出了一系列的预防措施和应急处理措施。未来的研究可以进一步加强对地质背景的深入分析和监测技术的应用，以提高边坡裂缝分布预测的准确性。

参考文献：

[1]卢志强.地质工程施工中边坡裂缝分布成因及处理措施[J].中国金属通报,2020(08):219-220.

[2]张建国，王宏伟. 地质工程边坡裂缝分布成因及治理技术研究[J]. 中国地质灾害与防治学报，2018，29(4): 76-83.

[3]刘春明，杨岩，张力. 地质工程边坡裂缝分布对策综述[J]. 中国矿业大学学报，2020，49(3): 542-551.

[4]高学民，郑燕华，吴亚峰. 地质工程施工中边坡裂缝形成机理研究[J]. 工程地质学报，2019，27(3): 513-521.