研究边坡变形破坏的机理(包括应力分布及变形破 坏特征)与稳定性，为边坡预测预报及整治提供岩 体力学依据。其中稳定性计算是岩体边坡稳定性 分析的核心。
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2.研究的意义
பைடு நூலகம்
1）研究边坡工程对露天矿建设的意义
从露天矿的生产能力规模来看，铁矿已约占90%， 有色金属约占46%。煤矿露天开采的比例相对要少 些，但是在我国也占有一定的比例。
滑坡是指岩体在重力作用下，沿坡内软弱结构面 产生的整体滑动。
2）现象
滑坡通常是边坡深层的破坏形式，有明显的滑动
面，且往往深入边坡内部，甚至延伸到坡脚以下， 滑动速度主要取决于滑动面的物理、力学性质。
05.12.2019 3）滑动形式
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①平面剪切滑动
特点：岩块沿着平面滑移;
原因：由于这一平面上的剪切抗力与边坡形状不
相适应，剪切抗力小于重应力引起的下滑力而形 成的。
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平面剪切滑坡的类型：简单平面剪切滑动、阶梯 式滑坡、三维楔体滑坡和多块滑动几种破坏模式，
如图7-6所示。
产生平面剪切滑动所必备的条件
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图7-6 平面剪切滑坡及其分类
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②旋转剪切滑动
特点：岩块滑动面通常成弧形，如图7-7所示； 产生圆弧形剪切滑动的条件
2）蠕动
边坡岩体在自重应力为主的坡体剪应力长期作用下，向 临空面方向缓慢而持续的变形。
蠕动的形成机制：①是岩土的粒间滑动；②是沿岩石裂 纹微错，或由于岩体中一系列裂隙扩展所致。
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（2）边坡岩体的破坏形式
1.崩塌
1）定义
崩塌是指块状岩体与岩坡分离向前翻滚而下的一 种破坏方式。
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（3）边坡稳定性的主要影响因素
1.不连续结构面的影响因素
岩体中存在各种各样的结构面，它们降低了岩体
的整体强度，增大了岩体的变形性能和流变性质， 加深了岩体的不均匀性、各向异性和非连续性。
2.风化作用的影响因素
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风化作用使边坡岩体强度减小，坡体的稳定性降 低，促进边坡岩体变形与破坏。
图7-3 滑坡对建筑物的损坏
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（3）边坡应力分布特征
1.在岩体中进行开挖，形成人工边坡后，由于开挖卸荷， 在近边坡面一定范围内的岩体中，发生应力重分布作 用，使边坡岩体处于重分布应力状态。
2.边坡岩体为适应重分布应力状态，将发生变形和破坏。 因此，研究边坡岩体重分布应力特征是进行稳定性分 析的基础。
3.边坡面附近的主应力迹线发生偏转。最大主应力与坡 面近于平行，最小主应力与坡面近于正交，向坡体内 逐渐恢复初始应力状态。如图7-4所示。
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图7-4 边坡面附近应力迹线的偏转
4.坡面上径向应力为零，为双向应力状态，向坡内逐渐转为 三向应力状态。
5.坡面附近产生应力集中带。在坡脚附近，最大剪应力增高， 最易发生剪切破坏。在坡肩附近，常形成拉应力带。边 坡愈陡，则此带范围愈大，因此，坡肩附近最易拉裂破 坏。
图7-9 边坡的岩块流动破坏示意图
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5.岩块曲折
当岩层成层状沿坡面分布时，由于岩层本身的重力作 用，或由于裂隙水的冰胀作用，增加了岩层之间的张 拉应力，使边坡面岩层曲折，导致岩层破坏，岩块沿 坡向下崩落，如图7-10所示。
图7-10 边坡岩层曲折破坏示意图
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4.岩块流动
1）特点
通常发生在均质的硬岩层中，没有明显的滑动扇
形体，其破坏面极不规则，没有一定形状， 如图
7-9所示。
2）原因
是在岩层内部某一应力集中点上的岩石遭到高应
力的作用而开始破裂或破碎，于是所增加的荷载
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传给邻近的岩石，从而又使邻近岩石受到超过某 18
从确定露天矿合理边坡角来看，它对减少剥离量 和生产安全有着巨大影响。
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实践和理论证明，从减少剥离量和降低开采成本 来看，边坡角应该尽量陡一些，而从生产安全来 4
2）研究边坡工程对铁路、公路、水利建设也有 重要的意义；
图7-2 滑坡对公路桥梁的损坏
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3）研究边坡工程对市政建设和防灾救灾的意义 是关系民生长期安全稳定发展的大事。
当岩体中的单个颗粒与边坡尺寸相比是极小的，且这些 颗粒由于它们的形状关系不是相互咬合的。
图7-7 边坡的旋转剪切滑动示意图
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3.滑塌
1）定义
是指边坡松散岩土的边坡角大于该边坡岩石的内摩擦 角时，因表层蠕动进一步发展，使它沿着剪变带表现 为顺坡滑移、滚动与坐塌，从而重新达到稳定边坡脚 的斜坡破坏过程，其示意简图如图7-8所示。 2）原因 是一种松散岩体或岩、土混合体的浅层破坏形式，与 风化、地表水、图边7-8坡边角坡及滑震塌示动意有图关。
2）现象
在崩塌过程中，岩体无明显滑移面，同时下落岩
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块未经阻挡而直接坠落于坡脚，或经过斜坡面上 滚落、滑移、碰撞后堆积于坡脚。
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坚硬岩石组成的边坡前缘 卸载裂隙导致崩塌示意图
软硬岩性互层的陡坡局部 崩塌示意图
图7-5 边坡岩体崩塌示意图
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2.滑坡
1）定义
7 岩石边坡工程
7.1 概述
（1）概念
1.边坡(slope) 也叫斜坡
统指地表一切具有侧向临空面的地质体，包 括天然边坡和人工边坡。
2.天然边坡
是指自然地质作用形成未经人工改造的斜坡。
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4. 边坡组成的要素
图7-1 边坡示意图
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（2）研究边坡的目的和意义
1.研究目的
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2）水对边坡岩体的物理化学作用，造成边坡岩体膨胀、 收缩而导致岩体松散、破碎或使其软化、泥化或崩解，导 致边坡变形与破坏。
3）水还是一种润滑剂，使岩体的内凝聚力、内摩擦角减 小，使岩体的强度参数弱化，而导致边坡的破坏。
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7.2 边坡的破坏形式及其影响因素
（1）边坡岩体的变形特征
1.岩石边坡的变形以坡体未出现贯通性的破 坏面为特点，但在坡体的局部区域，特别
在坡面附近也可能出现一定程度的破裂与 错动，但整体而言并未产生滑动破坏。
2.边坡变形的主要形式
1）松动 05.12.2019
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松动裂隙形成原因：①是岩体剥脱时，由于卸除载荷， 应力重新分布出现的卸荷回弹裂隙；②是沿原有的陡倾角 裂隙经风化、剥蚀后发育而成的。