7.2-工程地质岩质边坡稳定性部分.ppt

7.2 岩质边坡稳定性分析 岩质边坡按结构分类 7.2.1　边坡岩体变形破坏的类型及特征 边坡变形破坏形式分类 岩土体运动方式分类表 岩土体运动方式分类示意图 1. 松弛张裂 在边坡形成过程中，由于在河谷部位的岩体被冲刷侵蚀掉或人工开挖，使边坡岩体失去约束，应力重新调整分布，从而使岸坡岩体发生向临空面方向的回弹变形及产生近平行于边坡的拉张裂隙，一般称作边坡卸荷裂隙。这种裂隙多呈层状向坡体内发育，形成松弛张裂带或称卸荷带，其宽度和深度均可达百米以上，它主要取决于河谷下切深度、地应力及岩体结构等。在河谷底部也可出现卸荷裂隙，形成大致平行于谷底的松弛张裂带，深也可达数十米。 松弛张裂及溃屈 峡谷地区卸荷发育示意图 砂岩中的柱状节理（松弛张裂） 卸 荷 张 裂 2. 蠕动变形(含倾倒、溃屈及深层蠕动） 蠕动变形，是指边坡岩体主要在重力作用下向临空方向发生长期缓慢的塑性变形的现象，有表层蠕动和深层蠕动两种类型。 表层蠕动主要表现为边坡表部岩体发生弯曲变形，多是从下部未经变动的部分向上逐渐连续向临空方向弯曲，甚至倒转、破裂、倾倒。 表层蠕动多发生在陡倾层状岩层或陡倾结构面发育的岩体中，层面或结构面走向与斜坡面走向平行或交角很小。一般反坡向倾斜或倾角大于60o者更易发生。 深层蠕动，是由于坚硬岩层组成的边坡底部存在较厚的软弱岩层时，由软弱岩层发生塑性流动而引起的长期缓慢的边坡蠕动变形。 天生桥二级电站砂页岩溃屈破坏 龙滩倾倒变形岩体剖面图 云南南涧公路边坡倾倒变形 板岩中岩体的倾倒 蠕变及其效应 边坡深层蠕动示意图 3. 崩塌 高陡的边坡岩体突然发生倾倒崩落，岩块翻滚撞击而下，堆积于坡脚的现象，称做崩塌。其规模大小悬殊，大规模的岩体崩塌也称山崩，其体积可达数千万甚至上亿立方米。小规模的崩塌称坠石，一般其体积仅数立方米或数十立方米。在坚硬岩体中发生的崩塌也称岩崩，而在土体中发生的则称土崩。此外，尚有坍方或塌方一词，这是泛指边坡的各种破坏现象，包括崩塌、滑坡以及其过渡类型塌滑等，是铁路和公路工程的常用语。 崩塌下来的岩块、碎石，大小混杂堆积于坡脚或山麓斜坡上，称为崩积物，有时形成倒锥体形的堆积称做岩堆，或倒石堆。 岩崩的形成机理 岩崩的形成机理，一般有下列三种。 (1)边坡被陡倾裂隙深切，在外力及自重力的作用下逐渐向坡外倾斜、弯曲，陡倾裂隙被拉开，岩体下部因弯曲而被拉裂、折断，进而倾倒崩塌。 (2)在坚硬岩层的下部存在有软弱岩层，当它发生塑性蠕变(塑性流动或剪切蠕变)时，则可导致上部岩层深陷、下滑、拉裂以至倾倒崩塌。 (3)下部有洞穴或采空，岩体沉陷、陷落，将边部岩体挤出，倾倒崩塌。 坠石示意图 崩塌过程示意图 两种情况下的崩塌 崩落实例 盐池河崩塌山体示意图 湖北远安盐池河磷矿岩崩 　　1980年6月日湖北省远安县盐池河磷矿突然发生了一场巨大的岩石崩塌（岩崩、又称山崩）、山崩时，标高839米的鹰嘴崖部分山体从700米标高处俯冲到500米标高的谷地。在山谷中乱石块覆盖面积南北长560米，东西宽400米，石块加泥土厚度30米，崩塌堆积的体积共100万立方米。最大岩块有2700多吨重。顷刻之间，盐池河上筑起一座高达38米的堤坝，构成了一座天然湖泊。乱石块把磷矿的五层大楼掀倒、掩埋。死亡307人。还毁坏了该矿的设备和财产，损失十分惨重。 盐池河崩塌 湖北宜万铁路隧道岩崩客车被埋 由于事故发生前，隧道口附近的岩面出现了松动迹象，当地正组织工人进行加固整修。事故发生时，6名工人正在钢管搭起的一个支架上施工，两名工人抓住了隧道口上方的支架成功自救，而另外4名工人却被钢架和巨石埋住，4名工人已被证实1人死亡、1人受伤、2人被埋。 　　被埋客车内有31人 　　21日晚湖北省恩施州利川市报告的失踪客车被证实是在20日宜万铁路高阳寨隧道岩崩滑坡中被填埋。据恩施州利川市政府通报，经反复核实，该客车实际载有乘客31名，目前已有26人身份确定，其中包括4名儿童。已知26人中，1人为重庆人，1人为浙江人，其余均为湖北恩施州利川市人。 大量土石砸毁一座公路高架桥，掩埋六条行车道。台湾基隆山崩压垮高架桥 崩塌的防治原则 选线时，对于发生大、中型崩塌的地段，优先采用绕避方案；当绕避有困难时，应离开崩塌一段位置，尽量减少防治工程、或采用其他方案（明洞、隧道）通过。 设计与施工中，避免使用不合理的高、陡边坡，避免大切大挖，维持山体平衡。 崩塌的防治措施 坡面加固：坡面喷浆、抹面、砌石铺盖；灌浆、勾缝、镶嵌、锚拴； 清除坡面危石； 危岩支顶：混凝土作支垛、护壁、支柱、支墩等； 拦截防御：落石平