黄土地质灾害的主要类型及其危害性评估共33页文档
浅谈黄土隧道常见的工程地质灾害及其防治措施
浅谈黄土隧道常见的工程地质灾害及其防治措施摘要黄土是西安地区所特有的土体，其表现出的特殊工程特性，对工程结构物危害大，特别是在黄土隧道修建过程中，塌方和湿陷是两种最常见的地质灾害。
黄土地层中的水对隧道的影响举足轻重，围岩中水的作用是黄土隧道设计、施工时的重点研究内容和关注对象。
因此，加强防排水以及及时合理衬砌是黄土隧道施工过程中预防地质灾害的有效措施。
关键字黄土隧道；湿陷；塌方；灾害防治1 黄土的工程特性对隧道工程的影响1.1 黄土的湿陷性湿陷黄土【1】在自重压力或外力荷载压力不变时，受水浸湿后结构迅速破坏，产生急骤显著附加下沉，从而引起地面的变形和建筑物破坏；湿陷性由湿陷系数、自重湿陷量、总湿陷量等指标【2】表征，宏观表现为浸水后沉降量显著增大。
我国湿陷性黄土的分布面积约占全国黄土分布面积的60%左右，大部分分布在黄河中游地区的关中、陕北、宁夏、豫西、陇东及陇中的黄土高原地区，面积达27万km2。
黄土的疏松多孔结构，尤其是结构性孔隙是黄土湿陷性的必要条件；黄土中的不抗水粒间胶结是黄土湿陷性的充分条件；遇水浸泡后黄土胶结削弱强度降低，并且其削弱程度随水量的大小成比例变化，极易产生湿陷、呈饱和流塑状态，从而减弱甚至丧失承载和自稳能力。
这是黄土湿陷性的本质。
1.2 黄土的击实性黄土击实性是指黄土在一定外力冲击作用下密度、含水量、强度等物理力学性质随冲击强度而变化的特性。
一般冲击强度大时密度增大、含水量降低、强度提高。
改变击实功，最优含水量和最大干密度也发生变化，击实功大能客服更大的摩擦阻力，所以最大干容重增大而最优含水量降低。
黄土的孔隙率在50%左右，按照孔隙的大小、形状、数量以及连通性等方面，黄土中的孔隙被分为微孔隙、小孔隙、中孔隙和大孔隙【3】。
其中，微孔隙形成于胶结物中，杂乱分布，连通性差，透水性弱，主要是胶结物孔隙；小孔隙均为粒间孔隙，小孔隙由骨架颗粒相互穿插，紧密排列组成，又称为镶嵌孔隙，含少量胶结物孔隙；小孔隙和微孔隙在黄土沉积时形成，由骨架颗粒群形成的架空孔隙，数量较多，对骨架颗粒的稳定起着主要作用；中孔隙由骨架颗粒相互支架构成，数量多，为颗粒的变位提供了空间，连通性好，透水性强，是黄土产生震陷的主要原因，又称为支架孔隙；而大孔隙主要在黄土沉积后成岩过程中由生物作用形成，呈管状或不规则状，数量少，主要是黄土中次生的根洞、虫孔、鼠穴、节理【4】和裂隙以及溶蚀孔洞。
山西省临汾黄土地质灾害
临汾地质概况临汾盆地是山西地堑系南段的一个断陷盆地, 历史上一直是山西省人口聚居密度较高、经济发达、城镇规模较大的地方之一, 由于其境内地质构造活跃, 有孕育产生多种地质地貌灾害的背景和条件, 是山西省自然灾害多发地区, 滑坡、崩塌等时有发生, 且频率高, 强度大, 给国民经济建设和人民生命财产带来巨大损失[1]。
临汾地质地貌特征临汾市的地质构造主体--临汾盆地纵贯全市中部, 把整体隆起的高原分为东西两部分, 东部有太岳山、中条山;西部是吕梁山脉, 海拔多在1 000 m以上,使全市主体轮廓呈“凹”字型。
临汾盆地是汾河地堑晚新生代断陷盆地之一, 属于鄂尔多斯地块东缘, 山西断陷带中南部。
临汾盆地的总体走向为NNE（北东北）, 北以灵石横向隆起与太原盆地相隔, 南以峨眉台地与运城盆地为邻。
东有霍山断裂, 西有罗云山断裂, 整体展布于近南北向的吕梁山、霍山-浮山隆起带之间, 为一南宽北窄的不规则梯形盆地[2]。
盆地内地形较为平坦, 属于汾河流域东岸二级阶地。
新生代以来, 盆地不断下沉, 山区相对上升, 盆地四周特别是东西两侧均被深大断裂控制。
盆地内部构造复杂, 阶梯状断裂发育, 存在有不少地垒和地堑等次一级构造[3]。
盆地周边山地主要出露基岩地层, 由老到新主要包括太古界混合岩化的深变质岩系, 元古界长城系滨湖相碎屑岩系, 晚古生界海陆相交互相煤系,中生界三叠系陆相红色地层和沉积厚度达1 800 ~2000 m的新生界地层。
临汾凹陷是临汾盆地的主体构造单元, 断陷幅度较大, 轴向为NNE, 是一个地堑式深槽。
临汾-浮山断裂把临汾凹陷分为临汾-甘亭沉降中心和龙祠沉降中心[4]。
临汾盆地地壳构造格局走向与环太平洋带及鄂尔多斯地块构造线相一致,此外, 临汾地壳表面构造也表现出NNE向断裂构造。
临汾盆地地壳上下部构造格局的一致性反映了西环太平洋构造带和鄂尔多斯地块对其构造的控制作用。
展布于临汾盆地的NNE向构造, 一般具有构造活动的继承性, 这种构造都是古构造重新活动的结果。
黄土隧道的主要地质灾害类型及防治方法
黄土隧道的主要地质灾害类型及防治方法摘要：黄土隧道具有明显的黄土工程特性，在干燥时, 黄土的强度较高, 但遇水后联结削弱强度降低，使得黄土具有湿陷性等特殊工程地质特性; 物理地质作用、地震作用、水作用和综合作用产生黄土隧道主要工程地质灾害; 水对黄土具有特殊的意义。
关键词：黄土隧道工程地质灾害含水量0 引言中国黄土分布面积大、范围广，具有特殊成分和工程地质特性。
近年来随着国家基本建设力度的加大和西部大开发的深入, 在原有铁路隧道的经验基础上, 陆续修建了一些高等级黄土公路隧道、铁路隧道,因此有必要研究黄土隧道可能产生的工程地质灾害,为隧道设计、施工提供新的依据，从而提供有效的施工工艺方法。
西河口隧道左线ZK7+582～ZK7+690全长108米，右线K7+615～K7+720全长105米，隧道设计为三车道大断面隧道，设计速度为100公里/小时，汽车荷载等级为公路—Ⅰ级。
围岩以粉土和沙卵石为主，左线洞体埋深2.3～18.3米，右线洞体埋深3.7～20.4米，隧道下穿目前保存完好，属于国家一级保护文物的明长城。
因此对隧道施工而引起的地层沉降有着严格要求。
本文主要对黄土隧道可能受到的主要灾害分析并介绍其防治方法，以保障施工安全与文物的完好无损为最终目的。
1黄土道路隧道的主要工程地质灾害1.1物理地质作用产生的灾害物理地质作用是指塑造地壳面貌的自然地质作用, 包括内力与外力地质作用。
黄土区物理地质作用主要有: 构造运动, 剥蚀, 搬运, 沉积作用等。
在黄土地区修建道路隧道, 或多或少会受到物理地质作用并产生一定的工程地质灾害, 概括起来主要有:1.1.1塌方, 塌顶, 坍洞黄土垂直节理发育, 彼此在水平方向的连接力较弱, 黄土隧道一般按疏松石质隧道的普氏理论计算、设计。
在干燥时, 黄土的强度较高, 衬砌受力较小; 遇水后颗粒联结力削弱, 黄土强度随之降低, 此时极易引起衬砌受力不均匀,成为偏压隧道, 造成塌方等地质灾害。
地质灾害危险性评估讲稿（2篇）
地质灾害危险性评估讲稿地质灾害是指由于地质条件的不利变化或人类活动导致的，对人类生命、财产和环境造成威胁的自然灾害。
地质灾害具有突发性、广泛性和破坏性的特点，对社会经济发展和人民生活水平产生巨大影响。
因此，及早进行地质灾害危险性评估对于预防和减轻灾害损失具有重要意义。
一、地质灾害的分类地质灾害可以分为地震、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、火山喷发等类型。
这些地质灾害有其特定的发生机理和形成过程，需要根据不同地质灾害的特征进行危险性评估。
二、地质灾害危险性评估的目的地质灾害危险性评估的目的是通过科学分析和综合评价，确定特定区域地质灾害发生的可能性和破坏程度，为灾害防治工作提供科学依据。
具体而言，地质灾害危险性评估的目的包括以下几个方面：1.了解地质灾害发生的机理和演化过程，预测地质灾害的发生概率和破坏程度；2.确定地质灾害的灾区范围和影响区域，并提供灾害程度的分级指标；3.为地质灾害区规划和土地利用提供科学依据，确保人口安全和财产安全；4.指导地质灾害的监测与预警工作，提前采取防灾减灾措施。
三、地质灾害危险性评估的方法地质灾害危险性评估是一项复杂的工作，需要综合运用地质学、地理学、工程学等多个学科的知识和方法。
一般而言，地质灾害危险性评估的步骤包括以下几个方面：1.收集地质灾害的基础数据，包括地震记录、地质地貌、地下水位和地层结构等信息；2.分析地质灾害的发生机理和形成过程，了解灾害的演化规律；3.评估地质灾害发生的可能性和概率，通过统计方法和模型分析；4.确定地质灾害的破坏程度和影响范围，采用定量化指标进行评估；5.综合分析地质灾害的危险性，确定灾害风险的等级和范围；6.制定地质灾害防治措施，建立灾害应急预案和监测预警系统。
四、地质灾害危险性评估的关键技术地质灾害危险性评估依赖于大量的数据和技术手段，其中一些关键技术包括：1.地质灾害风险评估模型的建立，通过建立数学模型和统计模型，计算地质灾害发生的概率和潜在破坏程度；2.遥感和地理信息系统技术的应用，通过卫星遥感图像和地理信息系统，获取地质灾害的空间分布和时序演变；3.地震、滑坡和泥石流等地质灾害的监测与预警技术，通过地形变、地震波形和雨量监测等手段，实时监测灾害风险；4.可持续发展和生态保护技术的应用，通过生态修复和环境保护，减少地质灾害的发生和破坏。
特殊土黄土的地质灾害
黄土的地质灾害黄土，由于其结构具有特殊的性质，从而决定了黄土具有其特有的一些地质形态及灾害，黄土地质灾害的主要类型有：1.黄土滑坡2.黄土崩塌 3.黄土湿陷一、黄土滑坡：黄土滑坡是在厚层黄土高边坡地段土体在重力作用下沿软弱面整体下滑的现象。
滑坡边界多呈半圆形或弧形，破裂壁呈陡坎，有较陡的滑动面，常发生于40°～60°的黄土谷坡上部或谷坡最下部。
滑坡发生后，稳定坡面为35°左右，多发生于地下水溢出处。
黄土滑坡是特定地质地理环境下的一种自然人为灾害，地质构造、地层岩性、地形地貌、岩土体结构特性、地下水及新构造活动等条件，是影响其发生、发展的主要地质因素，而大气降水及爆破、人工开挖和地下开采的人类工程活动等非地质因素，对斜坡的变形破坏也起着重要的诱发作用。
滑坡的分类有很多种。
按照滑坡体的主要物质组成，黄土滑坡属于土质滑坡的一种，根据黄土滑坡发育特征、规律、成因等将黄土滑坡进一步分析为两型四类（表1），这里所谓的“顺层”或“切层”不能绝对化，应依据滑面“顺”、“切”层的多少来定，当顺层部分大于切层部分时，称“黄土顺层滑坡”，反之，称“黄土切层滑坡”。
目前，大多数学者认为黄土滑坡就是发生于黄土斜坡上的滑坡，或黄土沿下伏基岩面滑动（即单纯黄土斜坡的滑动），这是狭义概念上的黄土滑坡，即表1中黄土型黄土滑坡。
实际上，黄土地区的滑坡常常在其自重的作用下，带动下伏砾石层、基岩一起滑动，或因黄土下伏基岩剥蚀面平坦，滑动带位于基岩内部，只是滑动的下伏基岩层厚度远远小于黄土层厚度，将此类滑坡看做广义概念上的黄土滑坡，即上表中的混合型黄土滑坡。
当然，对黄土滑坡的认识，是从黄土滑坡平面上的变形情况开始的。
任何一个黄土滑坡在其发育的不同阶段，都会在平面上留下各种各样的“痕迹”，这就是所谓的平面特征。
一般认为，黄土滑坡的平面特征主要包括滑坡体平面形态特征、后部特征、前部及剪出口特征以及滑坡体表部微地貌特征。
黄土湿陷地质灾害
知识点32：黄土湿陷地质灾害[P1]同学们，我国自然地理条件复杂，在许多地区分布着区域性的、具有不同特性的土层。
特殊土质是指某些具有特殊物质成分和结构，赋存于特殊环境中，易产生不良工程地质问题的区域性土，如湿陷性黄土、膨胀土、盐渍土、软土、冻土、红土等。
当特殊土与工程设施或工程环境相互作用时，常产生特殊地质灾害，故在国外常把特殊土称为“问题土”，意即特殊土在工程建设中容易产生地质灾害或工程问题。
今天我们就来介绍湿陷性黄土这种特殊土地质灾害。
[P2]湿陷性黄土是指在上覆土层自重应力作用下，或者在自重应力和附加应力共同作用下，因浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土，属于特殊土。
有些杂填土也具有湿陷性。
广泛分布于我国东北、西北、华中和华东部分地区的黄土多具湿陷性。
（这里所说的黄土泛指黄土和黄土状土。
湿陷性黄土又分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土，也有的老黄土不具湿陷性）。
[P3]下面从四个方面进行介绍，一是黄土湿陷地质灾害的特征，二是黄土湿陷性的形成原因，三是黄土湿陷地质灾害的危害，四是黄土湿陷地质灾害的防治措施[P4]先讲第一个问题：黄土湿陷地质灾害的特征[P5]黄土是第四纪干旱和半干旱气候条件下形成的一种特殊沉积物。
颜色多呈黄色、淡灰黄色或褐黄色；颗粒组成以粉土粒为主，约占60%~70%，粒度大小较均匀，黏粒含量较少，一般仅占10%~20%；含碳酸盐、硫酸盐及少量易容盐；含水量小，一般仅8%~20%；孔隙比大，一般在1.0左右，且具有肉眼可见的大孔隙；具有垂直节理，常呈现直立的天然边坡。
[P6]黄土在我国分布很广，面积约63万㎞2。
其中湿陷性黄土约占3/4，遍及甘、陕、晋的大部分地区以及豫、宁、冀等部分地区。
此外，新疆和鲁、辽等地也有局部分布。
由于各地的地理、地质和气候条件的差别，湿陷性黄土的组成成分、分布地带、沉积厚度、湿陷特征和物理力学特质也因地而异，其湿陷性由西北向东南逐渐减弱，厚度变薄。
湿陷性黄土场地地质灾害危险性评估探析
１．黄土的物理力学性质不同时期、不同地带黄土堆积环境、地理、地质和气候条件的不同，导致黄土在厚度、物理、力学性质等方面都有明显的差异，如豫西黄土的湿陷性具有从塬区到高阶地再到低阶地逐渐减弱的规律；从老到新呈现逐渐、增强的趋势。
豫西黄土主要分布在黄河南岸，一般为非自重湿陷性黄土，粉粒含量较高，湿陷敏感性弱，湿陷量不大。
但在黄土厚度较厚的地方分布有自重湿陷性黄土性与区内中心城镇的工程建设关系密切。
黄土的物理力学性质见表１。
湿陷性黄土是一种非饱和的欠压密土，具有大孔隙和垂直节理，在天然湿度Ｆ，其压缩性较低，强度较高，但遇水浸湿时，上的强度显著降低，在附加压力或在附加压力与上的白蘑压力下引起的湿陷变形，是一种Ｆ沉量大、下沉速度快的失稳性变形，对建筑物危害性大。
采用挤密桩法用于处理湿陷性黄土地基“Ｊ”，可有效地消除土的湿陷性和提高地基承载力。
钻孔挤密桩（２１复合地基）又称钻孔夯扩挤密复合桩、孔内深层强夯（ＤＤＣ工法）ＨＪ，是对所需处理的地基预钻孔，然后向孔内投料，再用特制重锤在孔内夯实，使填料侧向挤压，从侧向挤密上或将填料侧向挤入（掺入与置换）土层中。
本文主要针对某拟建电厂工程的湿陷性黄土地基开展的现场原体试验，重点进行了自然工况和浸水工况下的试验研究，对地基处理效果进行了综合评价。
２．湿陷性黄土地基治理勘察成果（岩土工程勘察报告），除了对场地进行工程性质评价外，还应在报告中提出供设计人员选择的经济合理、安全可靠、技术可行的地基处理措施和地基基础方案，同时提供相应的地基设计参数。
目前，豫西地区所采取的地基处理方法较多，常用的主要有垫层、重锤夯、强夯、灰土桩、土桩、碎石桩等，近些年来桩、墩基础也越来越多，从勘察、设计、施工、检验都取得了较好的地区经验。
湿陷性黄土地基处理的要求，在国标《规范》ＧＢ５００２５—２００４中对各类建筑（甲、乙、丙、丁）有详细的规定。
豫西建筑地基一般属Ｉ级非自重湿陷性黄土地基，《规范》中规定，Ｉ级湿陷性黄土地基上的丙类单层建筑可不处理地基，但我们认为应采取结构措施和基本防水措施。
湿陷性黄土与黄土地区地质灾害
黄土的性质大多由黄土微观结构所决定。黄土微观结构简称为黄土微结构，是在显微镜下观察到的黄土微观结构，包括单一矿物颗粒、多矿物组成的集合体、胶结物质、孔隙等结构单元。黄土的微结构是在黄土堆积后，经过成岩作用过程中形成。不同地区在不同地质环境下形成的黄土微结构特点不同。黄土的特殊工程地质性质湿陷性与黄土的微结构有密切关系。黄土湿陷现象的发生，土体破坏，实质上是黄土的微结构破坏的结果。
地表水的冲刷、浸泡：河流等地表水不断冲刷、浸泡坡角，削弱坡体支撑和软化岩土，降低坡体强度而诱发崩塌；
不合理的人类活动：如开挖坡脚、地下采空、水库蓄水和泄水等改变坡体平衡状态的人类活动，易诱发崩塌。
滑坡与崩塌的防治
滑坡与崩塌的防治
首先，要搞好滑坡、崩塌灾害知识的普及宣传工作，使人们从事工程经济活动时主动遵循自然规律，避免一些使斜坡“加载”及削弱滑坡“抗滑能力”的工程以及大量爆破等诱发滑坡、崩塌的活动。
总而言之，应根据当地的实际情况，科学合理地保护斜坡，规范化人们的生产建设活动，一切按自然规律办事。
4泥石流
泥石流是介于流水与滑坡之间的一种地质作用。典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥浆组成。爆发突然，流动快速，历时短暂，冲淤能力强，破坏力巨大，危害严重。
泥石流爆发特点
季节性：泥石流发生的时间规律与集中降雨时间规律是一致的，具有明显的季节性。一般发生于多雨的夏秋季节。
黄土是干旱或半干旱气候条件下的沉积物，在生成初期，土中水分不断蒸发，土孔隙中的毛细作用，使水分逐渐集聚到较粗颗粒的接触点处。同时，细粉粒、粘粒和一些水溶盐类也不同程度的集聚到粗颗粒的接触点形成胶结。
试验研究表明，粗粉粒和砂粒在黄土结构中起骨架作用，由于在湿陷性黄土中砂粒含量很少，而且大部分砂粒不能直接接触，能直接接触的大多为粗粉粒。细粉粒通常依附在较大颗粒表面，特别是集聚在较大颗粒的接触点处与胶体物质一起作为填充材料。