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《巖質(zhì)邊坡滑坡成因研究及防治措施》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、巖質(zhì)邊坡滑坡成因研究及防治措施摘要:針對(duì)巖質(zhì)邊坡的滑坡現(xiàn)象,分析研究了巖質(zhì)邊坡的滑坡的形成過(guò)程、條件及影響因素,并提出有效的防治措施。關(guān)鍵詞:巖質(zhì)斜邊坡;滑坡;成因分析;防治措施中圖分類(lèi)號(hào):P642.22文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):我國(guó)地域遼闊,地質(zhì)條件復(fù)雜,在工程建設(shè)中常遇到巖質(zhì)邊坡變形失穩(wěn),造成滑坡事故,給人們的生命和財(cái)產(chǎn)造成無(wú)可估量的損失。因此,我們有必要對(duì)滑坡的成因進(jìn)行分析并加以防治。一、巖質(zhì)邊坡滑坡的成因分析邊坡是指地殼表面一切具有側(cè)向臨空面的地質(zhì)體,是地表廣泛分布的一種地貌形式。按成因可分為未經(jīng)人工破壞改造的天然邊坡和經(jīng)人工開(kāi)挖或改造形狀的人工邊坡。按巖性組成可
2、分為土質(zhì)邊坡和巖質(zhì)邊坡。這里我們只對(duì)巖質(zhì)邊坡變形滑坡加以分析。(一)巖質(zhì)邊坡滑坡的形成過(guò)程7斜邊坡形成后,在新的應(yīng)力條件下,坡體將發(fā)生局部或整體的變形和破壞,以達(dá)到新的平衡。從斜邊坡形成起,它就處在不斷的變化過(guò)程中,并通過(guò)變形發(fā)展為破壞。其主要特征為是否形成連續(xù)貫穿性破裂面。這個(gè)變形破壞的過(guò)程可以是漫長(zhǎng)的(如自然邊坡的發(fā)展變化過(guò)程),也可以是短暫的(如人工邊坡的形成)。1、斜邊坡的變形斜邊坡變形以坡體未出現(xiàn)連續(xù)貫通性破壞面為特點(diǎn),但在坡體各個(gè)局部,特別在坡面附近可能出現(xiàn)一定程度的破裂和錯(cuò)動(dòng)。但從整體看,并未產(chǎn)生滑動(dòng)破壞,其表現(xiàn)為松動(dòng)和蠕動(dòng)。斜邊坡松動(dòng)的表象為斜邊坡形成初
3、期,坡體表面常常出現(xiàn)一些與坡向近于平行的陡傾角張開(kāi)裂隙,被裂隙切割的巖體便向臨空方向松開(kāi)、移動(dòng)的過(guò)程。其實(shí)質(zhì)是一種卸荷回彈的過(guò)程和現(xiàn)象斜邊坡蠕動(dòng)是巖土體在自重應(yīng)力長(zhǎng)期作用下,向臨空面的緩慢而持續(xù)的變形。它大致分為表層蠕動(dòng)和深層蠕動(dòng)。其實(shí)質(zhì)是巖土體內(nèi)部的一種緩慢的調(diào)整變形,是趨于破壞的發(fā)育過(guò)程;當(dāng)應(yīng)力值接近或超過(guò)巖土體抗剪強(qiáng)度時(shí),斜邊坡才會(huì)加速蠕動(dòng),最終形成破壞。2、斜邊坡的破壞斜邊坡在蠕動(dòng)初期回出現(xiàn)張性羽裂,將轉(zhuǎn)折端切斷;繼續(xù)發(fā)育,就形成次剪面,并伴有架空現(xiàn)象;進(jìn)一步便會(huì)形成連續(xù)滑動(dòng)面。滑動(dòng)面一旦形成,當(dāng)推滑力超過(guò)抗滑力時(shí),被分割的坡體便以一定的加速度滑移,脫離母巖,形
4、成滑坡。(二)巖質(zhì)邊坡滑坡的形成條件及影響因素7滑坡的發(fā)生是斜邊坡巖土體平衡條件遭到破壞的結(jié)果。斜邊坡巖土體的特性不同,其滑動(dòng)面可分為平面和圓弧兩種。二者表現(xiàn)雖有區(qū)別,但其平衡關(guān)系的基本原理還是一致的。1、平面滑移(如下圖)斜邊坡巖體沿平面AB滑動(dòng)時(shí)的力系。其平衡條件為由巖土體重力G所產(chǎn)生的惻向滑動(dòng)分力T等于或小于滑動(dòng)面的抗滑分力F。即當(dāng)T≦F時(shí),斜邊坡是處于穩(wěn)定或極限狀態(tài)的。1、圓弧面滑移(如下圖)圖中以AB為圓弧滑動(dòng)面,O點(diǎn)為滑動(dòng)中心,R為滑動(dòng)半徑。過(guò)O點(diǎn)作一鉛垂線(xiàn),將滑動(dòng)體分成滑動(dòng)部分(右側(cè)部分)和隨動(dòng)部分(左側(cè)部分);滑動(dòng)部分重心為O1,重量為G1,其具有向下滑
5、動(dòng)的趨勢(shì),對(duì)O點(diǎn)的滑動(dòng)力矩為G1d1;隨動(dòng)部分有著阻止滑動(dòng)的作用,具有抗滑力矩G2d2。故該斜邊坡的平衡條件為滑動(dòng)力矩G1d1等于或小于抗滑力矩G2d2與滑動(dòng)面上抗滑力矩φ*AB*R的總和。即G1d1≦G2d2+φ*AB*R。式中:φ—滑動(dòng)面上的抗剪強(qiáng)度。綜上分析可看出,斜邊坡平衡與否,取決于下滑力(矩)和抗滑力(矩)這兩個(gè)因素。而斜邊坡的外形確定了其內(nèi)部的應(yīng)力(剪切力)的大小和分布,其巖性和結(jié)構(gòu)又確定了各部分抗剪強(qiáng)度的大小。當(dāng)斜邊坡內(nèi)部剪切力大于抗剪強(qiáng)度時(shí),斜邊坡將發(fā)生剪切破壞而滑動(dòng),自動(dòng)調(diào)整其外形來(lái)與7之相適應(yīng)。所以,凡引起斜邊坡外形和使巖性改變的所有因素,都是滑坡
6、的成因。這些因素主要有巖性、構(gòu)造和水。A、巖性滑坡主要發(fā)生在一些遇水易軟化的軟質(zhì)巖和土層中。這些巖土有頁(yè)巖、泥巖、泥灰?guī)r、漲縮黏土、黃土類(lèi)土以及黏性山坡堆積層等。當(dāng)它們遇水易軟化形成利于滑動(dòng)的軟弱面,在適當(dāng)?shù)臈l件下可能形成滑坡。B、構(gòu)造在巖體或土體中有些傾向與斜邊坡一致的層面,如夾層、不整合面、錯(cuò)動(dòng)面、斷層面、裂隙面等,都是抗剪強(qiáng)度較低的軟弱面,一旦斜邊坡受力環(huán)境發(fā)生變化,它們都可能成為滑動(dòng)面造成滑坡。C、水滑坡的另一重要因素就是水對(duì)坡體的的作用。地表水可改變坡體的外型即改變了坡體的受力情況,一旦滲入坡體后,不但增大了坡體的下滑力,而且將軟化滑動(dòng)面土體,減低其抗剪強(qiáng)度,
7、起到潤(rùn)滑作用。此外,還有一些因素如:風(fēng)化作用、降雨、人為不合理的切坡或坡頂加載、地震等,都能促使滑坡的產(chǎn)生。二、巖質(zhì)邊坡滑坡的防治前面我們分析了斜邊坡滑坡的形成條件和影響因素,那么,我們就應(yīng)采取一些相應(yīng)措施來(lái)消除不利因素的影響,提高斜變坡的抗滑力,減小坡體下滑力。具體措施有:71、加強(qiáng)觀(guān)察、即使封閉斜邊坡形成后(特別是深基坑邊坡),應(yīng)安排專(zhuān)人對(duì)斜坡進(jìn)行巡查,一旦發(fā)現(xiàn)有滑坡跡象后,應(yīng)立即撤除滑坡范圍內(nèi)的人員和財(cái)物并采取措施進(jìn)行排險(xiǎn)(如對(duì)斜坡進(jìn)行削坡減荷等)。對(duì)于易風(fēng)化的巖土地段,在斜邊坡形成后應(yīng)立即用水泥砂漿進(jìn)行封閉。2、表里排水在有可能出