图 6-2 岩 崩 类 型
（ a ） 倾 倒 破 坏 ；（ b ） 软 硬 互 成 坡 体 的 局 部 崩 塌 和 坠 落 ；
（ c） 崩 塌 破 坏
1— 砂 岩 ； 2— 页 岩
图 6-3 岩 滑 类 型 （ a ） 平 面 破 坏 ；（ b ） 楔 形 破 坏
（ c） 旋 转 滑 动
平面剪切滑坡及其分类
• 常见于反倾或陡倾层状结 构边坡岩体中。
崩塌破坏
• 崩塌是指块状岩体与岩坡分离，向前翻滚而下。 • 其特点是，在崩塌过程中，岩体中无明显滑移面。 • 崩塌经常发生在坡顶裂隙发育的地方。
崩塌的发生过程
崩塌破坏
四川北川150万方山体崩塌
平面滑动
• 平面滑动是一部分岩体在重力作用下沿着某一软弱面 (层面、断层、裂隙)的滑动。
岩体力学
岩石边坡工程
俞缙
Ph.D. H.Wang
主要内容
岩石边坡工程概述 岩石边坡破坏类型 边坡稳定影响因素 岩石边坡稳定分析 岩石边坡防护加固 岩石边坡监测预警
基本概念
• 边坡是自然斜坡和人工边坡的统称，是人类生存及工 程活动最常见的自然地质环境之一。
平面滑动
平面滑动
平班水电站进 场所公路滑坡
云荞水库趾 板边坡滑坡
千将坪滑坡
洪家渡水电站进 场公路滑坡
楔体滑动
• 当两个软弱面相交，切割岩体形成四面 体时，就可能出现楔形滑动
• 如果两个结构面的交线因开挖而处于出 露状态，不需要地形上或结构上的解除 约束即可能产生滑动。
楔体滑动
青兰山边坡
锦屏库区
路堑边坡和路堤边坡变形失稳
• 边坡与房屋建筑工程
斜坡基础的稳定问题
主要内容
岩石边坡工程概述 岩石边坡破坏类型 边坡稳定影响因素 岩石边坡稳定分析 岩石边坡防护加固 岩石边坡监测预警
岩石边坡破坏类型
倾倒破坏
岩崩
崩塌坠落 崩塌
岩 石
平面滑动
边
坡 破
岩滑
楔体滑动
坏
类
型
旋转滑动
溃屈
错落
岩崩与岩滑
• 滑面的倾角必须大于滑面的内摩擦角，否则无论坡角 和坡高的大小如何，边坡都不会滑动。
• 平面滑动不仅要求滑体克服滑面底部的阻力，而且还 要克服滑面两侧的阻力。
• 在软岩（例如页岩）中，如果滑面倾角远大于内摩擦 角，则岩石本身的破坏即可解除侧边约束，从而产生 平面滑动。
• 在硬岩中，如果结构面横切到坡顶，解除了两侧约束 时，才可能发生平面滑动。
主要内容
岩石边坡工程概述 岩石边坡破坏类型 边坡稳定影响因素 岩石边坡稳定分析 岩石边坡防护加固 岩石边坡监测预警
边坡稳定性分析方法简介
1）定性分析方法
（1） 地质分析法（历史成因分析法） （2）工程地质类比法 （3）图解法 （4）边坡稳定专家系统
2） 定量评价方法
（1） 极限平衡法 （2） 数值分析方法
• 人工削坡时未考虑岩体结构特点，切露了控制斜坡稳 定的主要软弱结构面，形成或扩大了临空面，使坡体 失去支撑，会导致斜坡的变形与破坏。
边坡稳定影响因素
• 4、外力作用导致边坡失稳
• 区域构造应力的变化、地震、爆破、地下静水 压力和动水压力，以及施工荷载等，都使斜坡 直接受力，对斜坡稳定的影响直接而迅速。
边坡稳定影响因素
• 1、结构面效应
• 现象：
• 由于结构面的不同组合，有些边坡在陡坡角和几百米 高条件下是稳定的，许多平缓边坡仅高几十米就破坏
• 破坏机理：
• 顺坡向结构面周边的应力集中，导致破坏产生
边坡稳定影响因素
• 2、坡形坡率变化
• 河流、水库及湖海的冲刷及淘刷，使岸坡外形发生变 化。当侵蚀切露坡体底部的软弱结构面，使坡体处于 临空状态，或侵蚀切露坡体下伏软弱层的顶面时，使 坡体失去平衡，最后导致破坏。
三峡船闸边坡
三峡水电站 尾水出口边坡
旋转滑动
• 旋转滑动的滑面通常呈弧形
• 一般产生于： • 非成层的均质岩体 • 破碎岩石
旋转滑动
漫湾“三洞”滑坡
漫湾左坝肩滑坡
天荒坪大溪滑坡
京福高速南平段
溃屈（岩层曲折）
• 边坡开挖坡面临空，导致顺坡 向剪应力增大，而层间结合力 又很小，致使上部坡体沿软弱 结构面蠕滑，坡脚岩体剪切而 呈纵向弯曲状，在应力和变形 增长到一定程度时，岩桥被剪 断，边坡产生破坏。
• 徐邦栋：
• 在一定的结构面组合下，如变形体 的后缘是沿一组陡而深的结构面发 育时，往往变形体比不动体破碎。 由于变形体在压力增大的条件下， 先自行下错压密，同时挤压中前部， 直到形成向临空面倾斜的底部破碎 带
主要内容
岩石边坡工程概述 岩石边坡破坏类型 边坡稳定影响因素 岩石边坡稳定分析 岩石边坡防护加固 岩石边坡监测预警
• 溃屈破坏主要发育在中、陡倾 岩体，且当岩层倾角与坡角大 致相近时，坡脚岩层因剪切变
蔡美峰 《岩石力学与工程》 形而呈鼓起状，同时产生层面 拉裂、脱层等现象。
错落
• 王恭先：
• 错落是指被陡倾的构造结构面与后 山完整岩体分开的风化破碎岩体， 因坡脚受冲刷或人工开挖而被压缩， 引起的坡体以垂直下错为主的变形 现象
边ห้องสมุดไป่ตู้稳定性分析步骤
• 一、几何边界条件分析
• 赤平投影、实体比例投影、失稳模式识别
• 二、受力条件分析
• 岩体重力、静水压力、动水压力、建筑荷载及震动力
• 三、确定计算参数
• 试验数据、反算数据和经验数据
• 四、稳定性系数的计算
• 重点介绍刚体极限平衡法
• 五、稳定性评价
• 合理的安全系数
• 岩石边坡即指坡体物质主要为岩石组成的边坡。
几个概念提法
• 岩质边坡 土质边坡 • 岩石边坡 岩质边坡 • 露天矿边坡 路堑边坡 路堤边坡
坝坡 岸坡
边坡工程与经济建设
• 边坡与露天矿工程
维持边坡稳定、增大坡脚、减小采方
• 边坡与水利水电工程
近坝边坡的永久稳定性 库岸边坡的变形失稳与地质灾害
• 边坡与交通工程
蔡美峰 《岩石力学与工程》
斜坡块体运动主要类型示意图
c
a
b
e
f
d
王恭先：a.山崩（崩塌）；b.滑坡；
c.错落；d.倾倒；e.坍塌；f.岩体深层蠕变
边坡破坏类型
陈祖煜 《岩质边坡稳定分析》
倾倒破坏
倾倒破坏
• 倾倒变形是在边坡开挖卸 荷后，经应力重分布，坡 体表层向外回弹松弛，使 得坡体上部前缘开始向临 空方向作悬臂弯曲，并逐 渐向坡内发展，同时岩层 之间发生错动并伴有拉裂， 最后形成坡体失稳