类土质边坡特性的分析

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1、类土质边坡特性的分析【摘要】总结类土质路堑边坡的破坏类型及特征，结合邢汾高速实地勘察情况，总结风化岩土对边坡开挖的稳定性影响，对类土质边坡的工程活动提出意见以及加固措施。【关键词】类土质路堑边坡破坏类型风化加固措施屮图分类号：TU74文章标识码：A文章编号：•、八一刖§19世纪末20世纪的初，随着发达国家工程建设的快速发展，岀现了许多边坡工程的问题，由于技术以及经验的不足造成了不少损失，于是人们开始从力学的角度着手研究边坡滑动的一些问题，直到上世纪80年代,广大技术人员利用软件对边坡进行研究，从宏观到微观方面对边坡的破坏过程及失稳机制进行比较和模拟，进行了更深一步的研究，以及国内外学者

2、还将离散单元法(UEDC)、快速拉格朗H差分分析法(FLAC)、块体系统的连续变形分析法(DDA)、流形元法(NMM)等；类土质边坡是当前路堑边坡工程领域的一个比较新颖和重要的边坡工程类型，最近几年我国高等级公路、铁路越来越多的向山区建设，类土质边坡的一些问题更多的被遇到，广大学者和工作人员，在解决边坡工程活动中的问题，取得了一定成果，理论和实践也有了很大的提高，类土质边坡具有复杂性和多样性等特点，难以清晰准确的描述。文献［叮定义类土质边坡是：“由花岗岩熔岩等火山岩风化而成，具有岩体结构特征的土体物质或碎岩体物质组成的边坡。包括残积土边坡、全风化和强风化软岩边坡。”实际上类土质边坡不止

3、上述这种边坡，沉积岩风化而成的某些边坡也具有这些特征，对类土质的性质及应对措施过去已冇过一些研究［2〜5］。本文以邢汾高速实际工况为背景，总结风化类土质路堑边坡的破坏类型及特征，结合邢汾高速实地勘察情况，总结风化岩土对边坡开挖的稳定性影响，对类土质边坡的丁程活动提出意见以及加固措施。一、工程概况邢汾高速公路地处河北省西南部，大部分处于邢台县，此区域位于山西高原与华北平原过渡地带，地势西高东低，坡度较大，从西到东可分为山地、丘陵区两种地形，项目区海拔255-1822m,最大高差1500m。线路总体呈东西走向，依次穿越邢台县的龙泉寺乡、城计头乡、路罗镇。主要控制点：龙泉寺、城计头、路罗、小

4、戈廖、牛豆台、清家沟、桃树坪。按成因、形态组合特征，勘查区地貌简分为构造剥蚀屮低山地貌类型、剥蚀丘陵地貌类型、河谷地貌三个地貌类型。项日区地处丘陵、中低山区，基岩大多裸露，主要为片麻岩及砂岩，局部片麻岩中含有铁矿石、石英脉。二、类土质边坡的结构特征类土质边坡表面上看属砂性土或粘性土，但土体内部存在结构面，这些结构面可以是原牛的沉积构造或母岩的继承，也可以是浅层表面风化改造的结果，正是这些结构面使其呈现不同于土质边坡或岩体边坡的特性。类边坡的破坏并不像土质边坡那样介质均匀，也不像岩质边坡那样单一、稳定，构成该类边坡的介质是原岩风化后留在原地形成的存留物，没有经过搬运堆积，它的特性主耍表现

5、在边坡构成介质既保留了原岩岩体的部分特性，又具有风化后土体的特性，此类坡体构成介质特殊的边坡，具有特殊的稳定特性、破坏特性和加固措施。岩土成份及其特性决定边坡的稳定性，包插岩土的矿物质组成、结构构造、介质的物理力学性质和水的作用等。坡体内存在的原生的层理、层面及以后在地质作用中形成的断层、节理、劈理、层间错动面或者不同风化面等各种类型的地质界面统称结构面。结构构造是力学强度明显低于围岩，一般充填有一定厚度软弱物质的结构面。表1是邢汾高速YK69+520〜YK69+701深挖路堑，其路塑特征为：全风化角闪斜长片麻岩(Ar3sh):黄色〜灰黄色，岩体风化十分剧烈，节理裂隙十分发育，岩体十分

6、破碎，岩芯呈颗粒状。分布于整个路堑区；强风化角闪斜长片麻岩(Ar3sh):青灰色，变晶结构，片麻状构造。节理裂隙发育，岩体破碎，岩芯呈碎块状，局部呈柱状。分布于整个路堑区；中风化角闪斜长片麻岩(Ar3sh):青灰色，变晶结构，片麻状构造。节理裂隙较发育，岩体较破碎，岩芯呈短柱状。由表可知，全强风化土的物理性质与原岩相比，承载力下降，摩擦系数、摩擦如、粘聚力降低。而摩擦角、粘聚对边坡的稳定性影响重大，正是由于这样的变化，使类土质边坡在实际过程中增加了施工困难和成本，不利于生产效率的提高。表1地层的风化程度及介质的物理性质三、类土质边坡破坏类型类土质边坡的岩土体是不连续的，其坡体结构由各种

7、不同时期或不同成因的堆积面、地层层面、风化界面、断层和节理等不连续面控制，各种不连续面的产状及其组合在边坡工程的变形和破坏过程中起部分甚至是决定性作用，类土质边坡的破坏初步归纳为沿内部构造面滑动、倾覆破坏、圆弧破坏等几种形式。（一）内部构面造滑动引起类土质边坡破坏的内部构造形式包括•节理面、软弱夹层、风化接触带。节理面是由构造运动将岩体切割成具有一定几何形状的岩块的裂隙系统。也是岩体中未发生位移（实际的或潜在的）的破裂面，是影响边坡破坏的重要因