第六章-岩质边坡稳定性的工程地质分析.ppt

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1、第六章岩质边坡稳定性的工程地质分析边坡岩体变形破坏的类型与特征影响边坡稳定性的因素不稳定边坡的防治措施1概述在工程建设中，经常遇到边坡稳定问题。如大坝坝肩山坡、水库岸边、溢洪道、输水渠等边坡稳定问题。公路、铁路两旁的边坡等。边坡失稳造成施工中断、拖延工期、改变设计等，严重的造成巨大生命财产损失。例如1959年我国云南省柘溪水库施工期间，大坝上游1.5km处发生大规模滑坡，滑坡体积达165×104m3,滑入水库后涌起21m高涌浪，20余人被卷入水中，淹没了围堰，造成巨大损失。绪论中提及的意大利瓦依昂水库也是岸边岩体下

2、滑造成的。可见忽略工程中边坡稳定性的研究，带来的是惨痛的教训，因此，对工程中边坡的稳定，尤其是水利工程边坡稳定问题应从边坡的稳定性、发生规律等进行研究。2水库边坡3渠道边坡4公路边坡5产生滑坡的水库边坡6铁路边坡产生的滑坡7第一节概述边坡定义：具有倾斜表面的岩土体称为边坡。边坡的分类：按成因分类：人工边坡、自然边坡；按地层岩性分类：土质边坡、岩质边坡。按使用年限分类：永久性边坡、临时性边坡。本章重点讨论岩质边坡。8边坡变形是指在贯通性破坏面形成之前，斜坡岩体的变形与局部破裂。边坡破坏是指斜坡岩体中已形成贯通性破坏面时

3、的变动。变形、破坏是相互联系，变形在先，破坏是果9第二节边坡岩体变形破坏的类型与特征一边坡变形边坡变形实际上在其形成过程中既已发生，表现为卸荷回弹和蠕变两种主要方式卸荷回弹——在成坡过程中，由于岩体内积存的弹性应变能的释放，而使斜坡岩体向临空方向回弹膨胀，使岩体原有结构松弛或产生一系列新的表生结构面的现象。卸荷带——斜坡中经卸荷回弹而松弛，并含有与之有关的表生结构面的那部分岩体。101、卸荷回弹峡谷地区卸荷发育示意图11砂岩中的柱状节理（松弛张裂）12卸荷张裂13斜坡的蠕变是坡体在压力长期作用下发生的一种缓慢而持续的

4、变形，这种变形包括某些局部破裂，并产生一些表生破裂面。坡体随蠕变的发展而不断松弛142、蠕动变形（蠕变）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。（1）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。15土体蠕变及其效应16板岩中岩体的蠕变17蠕变

5、及其效应18（2）深层蠕动多发生于坚硬岩层组成的边坡，其底部存在较厚的软弱岩层。19二、斜坡破坏基本类型：崩落（塌）滑动（坡）201、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。崩塌规模大小相差悬殊，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

6、。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。21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。2223崩塌过程示意图24盐池河崩塌山体

7、示意图25岩崩26岩崩27岩崩28岩崩湖北客车遇山体崩塌292、滑坡边坡岩体主要在重力作用下沿贯通的剪切破坏面发生滑动破坏的现象，称为滑坡。滑坡的危害还表现在不仅是将要发生的滑坡会给建筑物造成危害，而且表现在已经发生过的滑坡地段，对兴建水利水电工程也十分不利。这是因为已发生过滑坡的地段，常常有再次发生的可能，而滑动过的岩体即滑坡体往往疏松破碎、杂乱无章，强度低、透水性强、稳定性差，无论是做为坝肩岩体、水库岸坡、隧洞围岩，还是做为道路路基和码头等都是不利的。30滑坡特征示意图31（一）滑坡的形态特征：1、滑坡体：脱离母

8、岩向下滑动的岩体；2、滑坡床：滑坡体下面未滑动的基岩；3、滑动面：滑坡体与滑坡床之间分界面。其它：滑坡舌、滑坡壁、滑坡周界、滑坡台阶、滑坡裂隙等。32（二）滑坡分类滑坡分类方法有多种，可见滑坡类型之多。（1）根据滑动面与岩层构造之间的关系：1）顺层滑坡2）切层滑坡3）均质滑坡（2）根据滑动的力学性质1)推动式滑坡2)牵引式滑坡3）平移式滑坡33