辽宁省锦州笔架山崩塌灾害特征及防治
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摘要：笔架山位于辽宁省锦州笔架山风景区内，笔架山山体的东西两岸绝大部分边坡存在危岩体或浮石，岩体破碎，坡体较陡，岩体的完整性差，节理裂隙发育，在强降雨、地震、风化、海水淘蚀坡脚等因素的作用下使斜坡失稳，发生崩塌。给游客及当地的居民生命及财产安全造成极大的威胁。通过资料收集、野外调查、地形测量、物探、取样实验等手段，基本查明了该区域地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质与工程地质〔1〕条件，为其稳定性分析与评价提供了第一手资料，对崩塌灾害的防治提出了建议。
关键词：笔架山崩塌防治
中图分类号：P642文献标识码： A
笔架山崩塌灾害点位于笔架山风景区内，距离锦州市中心直距32.2km，有公路与市中心相通，交通方便。笔架山风景区以笔架山为最高，海拔78.3m。风景区其它地段地形相对平缓，向大海倾斜。笔架山山体岩性为元古界长城系大红峪组（Chd）石英砂岩夹页岩，坡脚与海平面相连，在海浪、海冰及海风的长期侵蚀作用下，斜坡两侧的山体破碎，山坡及山脚处可见滚落下来的碎石。笔架山风景区是辽宁省著名的滨海风景区，因此，该灾害点对游客的安全构成极大威胁，具有极大的潜在危害性，危害性较大。为避免崩塌灾害对游客产生的威胁，有必要对崩塌灾害体进行稳定性评价，确定其是否会再次发生岩体崩塌以及崩塌的规模，并提出防治方案。
一、地质环境条件
（一）地形地貌
该区地貌类型为海蚀地貌。笔架山山体平面形态近似长方形，南北长度约1120m，东西最大宽度约210m，面积约150102m2。
（二）地层岩性
区内主要出露元古界长城纪大红峪组（Z1d）石英砂岩夹页岩地层。岩层产状：85°∠48°。斜坡西侧岩体破碎，坡高角陡，节理裂隙发育。山顶为残积土及风化的碎石、块石堆积物，厚度不等。在降雨、地震等因素影响下易发生崩塌地质灾害。
（三）地质构造
工作区大地构造单元属中朝准地台燕山台褶带辽西台陷，基底由太古界建平群小塔子沟组及小牵马岭变质杂岩构成。基岩出露于松山～石山站背斜两翼，以角度不整合覆盖于太古代混合岩之上。
二、崩塌（危岩）体结构特征
笔架山山体顶部为残积土及风化的碎石、块石堆积物，厚度不等，出露岩性为长城系大红峪组（Z1d）石英砂岩夹页岩。岩层产状：85°∠48°。总面积约150102m2，危岩体体积量5×104m3。受构
造影响，发育两组节理，且存在软弱结构面，斜坡东侧岩体倾向与坡向一致。其中一
组节理与倾向平行，另一组节理垂直于倾向，将岩体切割成块状，斜坡已出现拉张裂隙等变形破坏迹象，在海浪淘蚀、降雨、地震等因素影响下，该区易发生崩塌地质灾害。斜坡西侧岩体破碎，坡高角陡，节理裂隙发育，经常有石块坠落,探头石多见，在降雨、地震等因素影响下易发生崩塌。
该区为旅游风景区，人类活动较为频繁，若发生崩塌，将对游人和渔民构成威胁，潜在危害较大。
三、崩塌（危岩）体灾情预评估
（一）崩塌（危岩）体发展变化趋势
通过对笔架山崩塌（危岩）体进行野外调查，斜坡东、西两侧整体基本处于不稳定状态，探头石多见，经常有石块坠落,雨季坡角下经常散落大量碎石。稳定性较差，当遭遇暴雨或地震时将诱发产生新的崩塌。
（二）崩塌（危岩）体危害性预测
笔架山经常发生的小规模崩塌，严重威胁了游人和渔民的安全。随着时间的推移，在海浪淘蚀、海风侵蚀、降雨等因素影响下，随着崩塌的发生，笔架山的体积将逐步萎缩，如不及时治理，不但严重威胁游人和渔民的安全，也将对游览区景观造成影响。
四、防治工程建议
根据笔架山崩塌（危岩）体的现状，为了保护地质环境，保障游人人身安全及开发地质遗迹自然景点，防治方案〔2〕采取“以防为主，以治为辅”的原则。综合考虑影响斜坡稳定性的因素并结合已有的防治措施，提出防治工作具体方案如下：
方案一：建造防波堤
根据现场调查，笔架山周边附近海滩为岩滩，基底稳定，针对景区现状地质灾害，依据场地地质条件，为减轻海浪、海冰对笔架山山体的侵蚀作用，同时又有利于游人观光，考虑建造一道环岛防波堤。同时在防波堤上铺设混凝土路面，有利于游人观光。
笔架山现状崩塌危险区宽度一般为10～20m，因此，拟建防波堤距离山脚不小于20m；防波堤坝体由碎石、块石构成，直径一般为20～500mm；坝体顶宽10m，底宽18m，高5m，防波堤长2900m，向海一侧设计为小于45°的斜坡，以减少海浪对防波堤的破坏；防波堤顶部铺设0.4m厚混凝土路面，既可以起到保护防波堤坝体的作用又可以方便游人观光。该方案是以最经济的防治手段进行崩塌灾害预防的有效措施，建议该方案实施时应注重防波堤设计的美观性，以保证景区的完整性。
笔架山景色宜人，游人众多，为游人提供一个安全的旅游环境是非常重要的，应该在危险地段设置警示标牌，避免崩塌落石伤及游人。警示牌可以采用耐海水腐蚀的砼或钢筋砼制作，将其竖立在海岸上的相关位置。
方案二：对全部危岩体进行彻底清除并挂网锚喷
笔架山山体岩性主要为长城系大红峪组石英砂岩，坚硬抗风化且耐海水腐蚀，在自然条件下遭受破坏的速度是很缓慢的，对大多数由于自然原因造成的风化破碎岩体，采用人工或机械方式清除陡壁上的危岩浮石等不稳定岩块，以消除地质灾害隐患，卸除时应保持卸除坡面与危岩体下部山体坡面保持同一坡度或沿危岩体下部一稳定连续的节理面进行清除。同时，拟采用挂网锚喷技术对清除后的岩体进行内部与外部表面结构的强化改造，提高破碎岩体表面的结构完整性和表层强度，增加破碎岩体结构面之间的联结力，挂网锚喷是一种较先进的岩土加固技术，其基本原理是锚杆〔3〕穿过岩（土）体滑动面深固于岩（土）体内部，形成锚杆、钢筋网〔4〕和混凝土层的共同作用机理，通过这三者的共同作用来提高岩（土）的结构强度和抗变形刚度，减小岩（土）体的侧向变形和坡面冲刷，增强边坡的整体稳定性。为游人提供安全的旅游环境。
五、结语
通过资料收集、野外调查、地形测量、物探、取样实验等手段，基本查明了该区域地形地貌、地层岩性、地质构造，为其稳定性分析与评价提供了第一手资料。结论如下：
1、笔架山崩塌（危岩）于笔架山风景区，实为近海中的一个连陆小岛。岩性为元古界长城系大红峪组（Z1d）石英砂岩夹页岩组成。
2、危岩体处于不稳定状态，主要威胁渔民和游人安全。
3、对此次防治提出二个方案。方案一：建造防波堤，减轻海浪、海冰对笔架山山体的侵蚀作用，同时在防波堤上铺设混凝土路面，有利于游人观光。方案二：对全部危岩体进行彻底清除，同时，以灌浆锚固与挂网喷锚的方式对清除后的岩体进行内部与外部表面结构的强化改造，提高破碎岩体表面的结构完整性和表层强度，增加破碎岩体结构面之间的联结力，为游人提供安全的旅游环境。
参考文献
〔1〕张倬元，王士天，王兰生.工程地质分析原理〔M〕.北京：地质出版社，1994.
Zhang Zhuoyuan,Wang Shitian,Wang Lansheng Analytical Principles of EngineeringGeology.Beijing〔M〕.Beijing:Geological Press,1994.
〔2〕曾廉.崩塌与防治〔M〕. 成都：西南交通大学出版社，1990.
Zeng Lian.Collapse and Prevention〔M〕. Chengdu:Southwest Jiaotong University Press, 1990.
〔3〕陈良奎，范景伦，韩军，等.岩土锚固〔M〕. 北京：中国建筑工业出版社，2003.
Chen Liangkui,Fan Jinglun,Han Jun,et al.Anchoring in soil and rock〔M〕. Beijing:China Architecture and Building Press, 2003.
〔4〕阳友奎.崩塌落石的SNS柔性拦石网系统〔J〕.中国地质灾害与防治学报，1998，（S）：313～321.
Yang Youkui.The SNS flexible systems for holding rockfall〔J〕.The Chinese Journal of Geological Hazard and Control, 1998，（S）：313～321.