岩质边坡稳定分析-(1)

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1、第六章岩体边坡稳定性（边坡稳定性的工程地质研究）第一节边坡地质作用的基本类型滑坡及崩塌（地质灾害）滑坡是斜坡上的岩土体在自然或人为因素影响下失去稳定，沿一定的坡面破坏面整体下滑的现象，是常见的斜坡失稳而产生的地质灾害。崩塌是岩石斜坡破坏的一种形式。斜坡前缘部分被陡倾角的破坏面分割，以突然的方式脱离母体，翻滚而下，岩石相互撞击破碎，最后堆积于坡脚而形成的岩堆，称为崩塌。1980年6月湖北盐池河磷矿崩塌160米高体积约106立方米山体284人丧生1988年3月甘肃东乡县洒勒山发生巨型山崩黄土及第三系泥岩体积50×106立方米237人丧生。崩塌、滑坡名称发生日期方量（104m3

2、）运动速度最大运动距离（m）死亡人数斜坡类型①诱发因素盐池河崩塌（湖北）1980.6.310034m/s（最大值）400284平缓层状，软弱基座地下采矿铁西滑坡（四川，成昆线）1981.7.82204m/h(平均值）70中倾外层状体，老滑体局部复活地面采石渡口灰岩矿山滑坡（四川，攀枝花）1981.6.104165.5m/min（平均值）220中倾外层状体斜坡地面采石四川盆地西部暴雨滑坡1981.7月，9月数百个，单个滑坡方量大多小于100万m35m/s±100±约10人多种类型层状体斜坡暴雨（数十年一遇，暴雨强度＞200mm/d）鸡扒子滑坡（四川，长江云阳）1982.7.

3、2415003－10m/min150－200变角倾外层状体斜坡，老滑坡局部复活暴雨洒勒山滑坡－碎屑流（甘肃）1983.3.73000－400032m/s（最大值）900237平缓层状体斜坡新滩滑坡（湖北，长江新滩）1985.6.12300010m/s80老滑坡复活马家坝滑坡（湖北，姊归）1986.7.162400中速数十米缓倾外层状体斜坡，老滑坡复活暴雨西宁滑坡－碎屑流（四川，巫溪）1988.1.1070018－50m/s80026倾内层状体斜坡，软弱基底溪口滑坡－碎屑流（四川，华蓥山）1989.7.102020－30m/s1500221倾内层状体斜坡暴雨昭通滑坡－碎屑流

4、（云南，金沙江支流）1991.9.231500－200075m/s（平均）4500216倾外层状斜坡暴雨表6－1我国80年代重大崩、滑灾害事件从力学特性来看分为五类1、岩石崩塌2、平移滑动3、旋转滑移4、岩块流动5、岩层曲折第二节岩质边坡应力分布特征岩质边坡应力分布特征⑴边坡形成后应力状态的变化①边坡岩体处于自重应力场的理想状况下②边坡岩体为均质岩体假设斜坡周围的主应力迹线发生明显的偏转（愈接近边坡，原为铅直方向的σ1愈接近平行于斜坡临空面，而原为水平方向的σ3则与斜坡临空面正交）主应力迹线图虚节线代表剪应力迹线●●在坡角与河谷谷底形成应力集中带在σ1与σ3差值最大区，相

5、应形成一个最大剪应力区，最大剪应力迹线由原来的直线变为近似圆弧线，其凹面朝向临空面主应力迹线图虚节线代表剪应力迹线●●在坡顶和坡面靠近地表部位，形成一个拉应力带（该带的范围随坡角的加大而增大）⑵影响边坡岩体应力分布的主要因素原始应力状态的影响●当σL=3γH时，坡脚切向应力可达7--9倍γH无侧向水平应力（σL)时，坡脚区切向应力的最大值约相当于原始水平应力的三倍（即：坡脚区切向应力=3γH）●在坡顶或坡面的靠近地表部位，由于水平应力显著降低，σ3可成为拉应力，形成拉应力带●●原始水平剩余应力越高，越易形成拉应力区●水平应力越高,坡脚处最大剪应力越大(因此,当岩体中存在较

6、高水平剩余应力时,边坡更易遭受变形和破坏）坡形影响●坡高越高，坡内拉应力越高●坡角越大，拉应力范围越大，切向应力值越高W>0.8H时坡脚处τ基本不随底宽的变化而变化●基坑底宽W<0.8H时坡脚处τmax随底宽的缩小而急剧增大●凹形坡有利于坡体稳定，凸形坡则相反岩体结构的影响当软弱结构面与坡体主压应力轴线平行时，将在软弱结构面的端点部位或应力阻滞部位出现拉应力集中和剪应力集中●当软弱面与坡体主压应力轴线垂直时，将发生平行于软弱面的拉应力或于端点部位出现垂直软弱面的压应力●当软弱面与坡体主压应力轴线斜交时，沿弱面主要为剪应力集中，并于端点部位或应力阻滞部位出现拉应力●●在软弱

7、面交汇处,应力受到阻滞,压、拉应力强烈集中第三节边坡岩体变形和破坏概述1边坡形成后，在新的应力条件下，坡体将发生局部的或整体的变形和破坏以达到新的平衡。产生变形的应力与抵抗变形的应力。2岩质边坡变形是以坡体中未出现贯通性的破坏面和局部破裂为特点；而破坏的坡体以出现贯通性的破坏面时的变动为特点。3岩质边坡变形包括松弛张裂和蠕动；破坏主要为崩塌和滑坡。边坡岩体变形和破坏1、松弛张裂由于河谷部位的岩体被冲刷侵蚀或人工开挖，使边坡岩体失去约束，应力重新调整分布，从而使岸坡岩体发生向临空面方向的回弹变形及产生近于平行于边坡的拉张裂隙的作