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第六章 岩质边坡稳定性的工程地质分析


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滑坡特征示意图
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(一)滑坡的形态特征:
1、滑坡体:脱离母岩向下滑动的岩体; 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。
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(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
本章重点讨论岩质边坡。
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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 坏面时的变动。
变形、破坏是相互联系,变形在先,破坏是果
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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
滑坡及崩塌
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2009年5月16日 甘肃 兰州 山体滑坡导致该小区一住宅楼两个单元垮塌
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滑坡图片
某 居 住 区 后 的 山 体 滑 坡
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滑坡图片
发 生 在 居 民 区 滑 坡
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山体 滑坡
大连山体滑坡民宅悬空
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滑坡前兆
湖北清江水布垭水库库岸出现崩塌滑坡体
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坡内布设排水管
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排水廊道示意图
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二、削坡、减重、反压
削坡是将陡倾的边坡上部的岩体挖除,一部 分使边坡变缓,同时也可使滑体重量减轻,以 达到稳定的目的。削减下来的土石,可填在坡 脚,起反压作用,更有利于稳定。
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三、修建支挡建筑
就是在不稳定岩体下部修挡土墙或支撑墙 (或墩),也是一种应用广泛而有效的办法。 用混凝土、钢筋混凝土或砌石均可。支挡 建筑物的基础要砌置在滑动面以下。若在 挡墙后增加排水措施,效果更好。
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土体蠕变及其效应
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板岩中岩体的蠕变
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蠕变及其效应
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(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 。
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二、斜坡破坏基本类型:
• 崩落(塌) • 滑动(坡)
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1、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。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。
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不稳定岩体下部修挡土墙或支撑墙
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修建的挡墙
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四、锚固措施
有锚杆(或锚索)和混凝土锚固桩两种类型的措施, 其原理都是提高岩体抗滑(或抗倾倒)能力。 适用于加固岩体边坡和不稳定岩块。其做法是先 在不稳定岩体上布置若干钻孔,打穿至滑动面以下 的坚固稳定的岩层中,然后在孔中放人钢索或钢杆, 将下端固定,上端拉紧。上端一般用混凝土墩、混 凝土梁或配合以挡墙将其固定。 锚固桩(或称抗滑 桩)适用于浅层或中厚层的滑坡体。它是在滑坡体 的中、下部开挖竖井或大口径钻孔,然后浇灌钢筋 混凝土而成。
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。
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1、卸荷回弹
峡谷地区卸荷发育示意图
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砂岩中的柱状节理(松弛张裂)
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崩塌过程示意图
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盐池河崩塌山体示意图
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岩 崩
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岩 崩
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岩崩
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岩崩
湖北客车遇山体崩塌
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2、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。
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第三节 影响边坡稳定性的因素
影响边坡稳定性因素: 内在因素: 岩土体性质、地质构造、岩体结 构等,起主要控制作用; 外在因素:地表水、地下水、风化、人工挖掘等。
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一、地貌条件的影响 在深切峡谷地区,陡峭的岸坡地形容易发 生边坡变形和破坏。 二、地层岩性的影响 地层岩性是影响边坡稳定的内在因素。岩 性不同,其稳定性也不相同。坚硬岩石较 稳定;粘土质岩、泥岩、泥灰岩边坡,容 易发生顺层滑动。
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滑坡类型图
a顺层滑坡、b切层滑坡、c均质滑坡
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(3)根据滑动面的埋藏深度或滑体的厚度
1)浅层滑坡 2)中层滑坡 3)深层滑坡 4)极深层滑坡
滑动面深度几米 滑动面深度几米---20米 滑动面深度20---50米 滑动面深度大于50米
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滑坡及崩塌
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卸 荷 张 裂
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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
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2、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。
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预应力锚索加固边坡
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预应力锚索加固边 坡
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预应力锚索加固边坡
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护 坡
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护 坡
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护 坡
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本章演示结束 谢谢观看
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重庆云阳山体滑坡渝巴公路损毁中断
重庆云阳山体滑坡 渝巴公路损毁中断
云南腾冲县发生山 体滑坡
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滑坡、崩塌、泥石流有什么关系 滑坡、崩塌、泥石流三者除了相互区别外, 常常还具有相互联系、相互转化和不可分 割的密切关系。
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滑坡、崩塌与泥石流的关系
滑坡、崩塌与泥石流的关系也十分密切、易发生 滑坡、崩塌的区域也易发生泥石流,只不过泥石 流的暴发多了一项必不可少的水源条件。再者, 崩塌和滑坡的物质经常是泥石流的重要固体物质 来源。滑坡、崩塌还常常在运动过程中直接转化 为泥石流,或者滑坡、崩塌发生一段时间后,其 堆积物在一定的水源条件下生成泥石流。即泥石 流是滑坡和崩塌的次生灾害。泥石流与滑坡、崩 塌有着许多相同的促发因素。
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水库边坡
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渠道边坡
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公路边坡
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产生滑坡的水库边坡
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铁路边坡产生的滑坡
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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。
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三、地质构造及岩体结构的影响 地质构造复杂、褶皱、断裂发育地区边坡 稳定性较差。 岩体结构:主要取决于结构面产状、数量 及结构面的连续性。
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四、地下水的作用(包括地表水)
水对边坡稳定性影响关系很大,许多地质灾害与水是密 切相连。如:滑坡、泥石流等。水是边坡不稳定的触发 因素。主要影响为下列几方面: (1)增加岩体重量,加大下滑力; (2)水的软化、泥化作用,岩体抗剪强度大大降低; (3)水流的冲刷作用,直接影响边坡稳定; (4)水具有浮托力,边坡体有效重量减轻,稳定性降低。 五、其它影响因素 人工挖掘、地震、风化作用等。
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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。
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
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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பைடு நூலகம்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。
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