崩塌、滑坡和泥石流成災(zāi)機(jī)理、分布特征及其防治措施

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1、*地質(zhì)災(zāi)害？一、崩塌、滑坡和泥石流？二、地裂縫、地面沉降（地面塌陷）？*在自然或人為因素的作用下形成的，對(duì)人類生命財(cái)產(chǎn)、環(huán)境造成破壞和損失的地質(zhì)作用（現(xiàn)象）。如：崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫、地面沉降（地面塌陷）、巖爆、坑道突水、突泥、突瓦斯、煤層自燃、黃土濕陷、巖土膨脹、砂土液化，土地凍融、水土流失、土地沙漠化及沼澤化、土壤鹽堿化，以及地震、火山、地?zé)岷Φ?。結(jié)合具體工作情況，本次學(xué)習(xí)分享內(nèi)容：簡(jiǎn)析崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫及地面沉降（地面塌陷）等內(nèi)容。**（一）崩塌1、定義崩塌是一種極為普遍和直觀的地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象。崩塌無非是不同

2、的結(jié)構(gòu)面和裂隙面的組合與切割導(dǎo)致危巖體脫落而形成。在陡峻的斜坡上，巖（土）體在重力作用下，突然發(fā)生劇烈的崩落、翻轉(zhuǎn)和滾落，在坡腳形成倒石堆或巖屑堆，該現(xiàn)象為崩塌(見下圖1、2)。圖1崩塌示意圖圖2崩塌示意圖*2、崩塌規(guī)模等級(jí)根據(jù)崩塌體體積V(104立方米)，將其分為4個(gè)等級(jí)：①小型：V＜1；②中型；1≤V＜10；③大型：10≤V＜100;④特大型（巨型）：V≥100。3、崩塌分類及特征*4、崩塌的形成的一般機(jī)理崩塌是指陡峻斜坡上的危巖體在重力作用下脫離母體的崩落現(xiàn)象,是高山峽谷地區(qū)普遍發(fā)育的地質(zhì)災(zāi)害之一。崩塌一般發(fā)生在堅(jiān)硬巖地

3、區(qū)高陡邊坡,其形成機(jī)制是河流切割或人工開挖形成的高陡邊坡,由于卸荷作用,應(yīng)力重新分布后在邊坡卸荷區(qū)內(nèi)形成張拉張裂縫,并與其它裂隙和結(jié)構(gòu)面組合,逐步貫通形成危巖體,在地震或爆破震動(dòng)、降水等外力觸發(fā)作用下,導(dǎo)致危巖體突然脫離母體,翻滾、墜落下來,散堆于坡腳。卸荷區(qū)內(nèi)危巖崩塌一般由邊坡前緣向后呈牽引式擴(kuò)展。一般邊坡中下部及邊坡前緣地帶即為卸荷裂隙擴(kuò)展的牽引帶。不同結(jié)構(gòu)的巖體崩塌形成機(jī)制和擴(kuò)展特征不盡相同。這里就高陡斜坡崩塌的發(fā)育特點(diǎn)和工程實(shí)例,分析水平巖層、順向巖層、逆向巖層、塊狀巖體等不同結(jié)構(gòu)類型邊坡崩塌的形成機(jī)理與擴(kuò)展特征。*5

4、、不同結(jié)構(gòu)類型邊坡崩塌的形成機(jī)理與擴(kuò)展特征5.1傾倒式崩塌如果危巖底部不易被剪切破壞,危巖體在垂向裂隙中降水水壓,或充填物的水平推力作用下,卸荷裂隙向深部發(fā)展的同時(shí),危巖體逐步向外傾斜,在地震等外力作用下產(chǎn)生傾倒式崩塌(圖4)。圖4傾倒式崩塌示意圖*5.2滑移式崩塌（順向巖層)各類巖層都經(jīng)歷過強(qiáng)烈擠壓作用,構(gòu)造裂隙比較發(fā)育,并且普遍發(fā)育垂直巖層面的張拉裂隙。在邊坡開挖或河流切割產(chǎn)生的卸荷作用下,卸荷裂隙一般在層面垂向構(gòu)造裂隙的基礎(chǔ)上繼承發(fā)展,危巖體沿巖層面滑落而形成崩塌。崩塌區(qū)由內(nèi)邊坡坡肩前緣向后擴(kuò)展(圖5),直至邊坡重新趨于

5、穩(wěn)定。圖5滑移式崩塌示意圖*5.3膨脹式崩塌在邊坡卸荷作用下,卸荷裂隙一般在構(gòu)造裂隙的基礎(chǔ)上繼承發(fā)展,在危巖體壓應(yīng)力作用下,層面垂向裂隙貫通后危巖體底部發(fā)生剪切破壞,形成崩落。崩塌區(qū)由邊坡坡肩前緣向后擴(kuò)展(見下圖3)。如果危巖底部含有軟弱或破碎夾層,軟弱夾層的蠕變和超前風(fēng)化,或危巖底剪切帶發(fā)育優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面或裂隙面,將加速危巖體底部的剪切破壞。圖3膨脹式崩塌示意圖*5.4拉裂式崩塌在邊坡開挖卸荷作用下,卸荷裂隙一般在構(gòu)造裂隙的基礎(chǔ)上繼承發(fā)展,在危巖體壓應(yīng)力作用下,垂向裂隙面貫通后形成崩落(圖4)。圖4拉裂式崩塌示意圖*5.5錯(cuò)斷式

6、崩塌（塊狀巖體）以火成巖為代表的塊狀巖體的特點(diǎn)是巖體結(jié)構(gòu)均勻,強(qiáng)度高。內(nèi)邊坡開挖后卸荷裂隙一般沿巖石的結(jié)構(gòu)面、節(jié)理和構(gòu)造裂隙發(fā)育,如沿玄武巖的柱狀節(jié)理裂隙、花崗巖的結(jié)構(gòu)裂隙,以及受區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力作用形成的構(gòu)造裂隙發(fā)育。卸荷裂隙在重力和降水入滲水壓作用下由表層向深部發(fā)展,由于巖體強(qiáng)度高不容易破壞,容易形成高大危巖體,產(chǎn)生的崩塌危害性較大。卸荷裂隙一般自坡肩前緣由外至里,由上至下擴(kuò)展(圖5)。圖5錯(cuò)斷式崩塌示意圖*6、崩塌防治的理論依據(jù)與方法陡峻邊坡崩塌主要受控于節(jié)理裂隙和結(jié)構(gòu)面的組合,其活躍程度取決于卸荷裂隙的擴(kuò)張與卸荷裂隙區(qū)的擴(kuò)

7、展。崩塌防治的理論依據(jù)就是加固已經(jīng)形成的危巖體,阻止危巖體脫落,并且阻止或減緩卸荷裂隙的擴(kuò)張和卸荷裂隙區(qū)的擴(kuò)展,保持邊坡的相對(duì)穩(wěn)定性。巖石結(jié)構(gòu)面和各類節(jié)理裂隙面進(jìn)行充分調(diào)查研究,并分析崩塌的形成機(jī)制和擴(kuò)展趨勢(shì),再結(jié)合具體防治目的,才能有針對(duì)性地對(duì)邊坡崩塌采取有效防治措施。下面列舉幾類常用的防治方法。*6.1錨固與掛網(wǎng)噴護(hù)在裂隙較為密集的卸荷裂隙區(qū)和危巖區(qū),在清除部分危巖體的基礎(chǔ)上,用錨桿加掛網(wǎng)噴護(hù)錨固危巖體,以達(dá)到減緩卸荷裂隙的產(chǎn)生和卸荷裂隙區(qū)的擴(kuò)展,以及加固已經(jīng)形成的危巖體的目的。這是防治崩塌最常用的方法,也是適用性最普遍的

8、方法。在設(shè)計(jì)加固工程時(shí),要充分考慮邊坡巖體的結(jié)構(gòu)與裂隙面特征和卸荷裂隙的擴(kuò)展特征。將卸荷裂隙擴(kuò)展的牽引帶作為重點(diǎn)加固區(qū)布置錨固工程(圖6)。牽引區(qū)加固后可以阻止或減緩擴(kuò)展區(qū)卸荷裂隙的擴(kuò)張以及卸荷裂隙區(qū)的擴(kuò)展。圖6錨桿+掛網(wǎng)加固示意圖*6.2支撐加固對(duì)較完整的懸挑危巖體可以采用