第九章 斜坡巖(土)體穩(wěn)定的工程地質(zhì)041125

1、第九章斜坡巖(土)體穩(wěn)定性的工程地質(zhì)分析,工程地質(zhì)分析原理,9.1 基本概念及研究意義 斜坡巖(土)體穩(wěn)定性的工程地質(zhì)分折涉及兩個(gè)方面的任務(wù)。 一方面要對(duì)斜坡的穩(wěn)定性作出評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)；另一方面要為設(shè)計(jì)合理的人工邊坡以及制定有效整治措施提供依據(jù)。,表9－1 我國(guó)80年代重大崩、滑災(zāi)害事件,①斜坡結(jié)構(gòu)類型分類原則相見(jiàn)9.3節(jié)。,9.2 斜坡巖體應(yīng)力分布特征,9.2.1 斜坡應(yīng)力場(chǎng)的基本特征 (1)由于應(yīng)

2、力的重分布，斜坡周圍主應(yīng)力跡線發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)。無(wú)論是在重力場(chǎng)條件下，還是在以水平應(yīng)力為主的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)條件下，其總的特征表現(xiàn)為愈靠近臨空面，最大主應(yīng)力愈接近平行于臨空面，最小主應(yīng)力則與之近于正交(圖9—2下)。,(2)由于應(yīng)力分異的結(jié)果，在臨空面附近造成應(yīng)力集中帶。但坡腳區(qū)和坡線(斜坡面與坡頂面的交線)區(qū)情況有所不同。 坡腳附近最大主應(yīng)力(相當(dāng)于臨空面的切向應(yīng)力)顯著增高，且愈近表面愈高(圖9—2下)；最小主應(yīng)力(相當(dāng)于徑向應(yīng)力)顯

3、著降低，于表面處降為零，甚至轉(zhuǎn)為拉應(yīng)力。因而，這一帶是斜坡中應(yīng)力差或最大剪應(yīng)力最高的部位，形成一最大剪應(yīng)力增高帶，通常是斜坡中最容易發(fā)生變形和破壞的部位，往往因此而產(chǎn)生與坡面或坡底面平行的壓致拉裂面(參見(jiàn)圖3—29)。,圖9－2 用有限元解出的位移跡線圖（上）和主應(yīng)力跡線圖（下）（a）重力場(chǎng)條件（N＝0.33）；（b）以水平應(yīng)力為主的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)條件下（N＝3）,坡緣附近，在一定條件下，按面的徑向應(yīng)力和按頂面的切向應(yīng)力可轉(zhuǎn)為拉應(yīng)力，形成

4、一張力帶(圖9—3)。因而，這些部位的巖體容易被拉裂形成與波面近于平行的拉裂面(參見(jiàn)圖3—29)。 (3)與主應(yīng)力跡線偏轉(zhuǎn)相聯(lián)系，坡體內(nèi)最大剪應(yīng)力跡線由原先的直線變?yōu)榻茍A弧線，弧的下凹面朝著臨空方向。 (4)坡面處由于徑向壓力實(shí)際等于零，所以實(shí)際上處于單向應(yīng)力狀態(tài)(不考慮斜坡走向方向的σ2時(shí))，向內(nèi)漸變?yōu)閮上蚧蛉?考慮σ2時(shí))狀態(tài)。,9.2.2 影響斜坡巖體應(yīng)力分布的主要因素 9.2.2.1 原始應(yīng)力狀態(tài)的影

5、響 巖體的原始應(yīng)力狀態(tài)中，水平剩余應(yīng)力的大小對(duì)坡體應(yīng)力狀態(tài)的影響尤為顯著。它不但使主應(yīng)力跡線的分布形式有所不同(圖9—2下)，而且明顯地改變了各應(yīng)力值的大小，尤其對(duì)坡腳應(yīng)力集中帶和張力帶的影響最大。 在坡腳區(qū)，根據(jù)圖9—2可見(jiàn)，坡底的切向應(yīng)力最大值約相當(dāng)于原始水平應(yīng)力的三倍左右。當(dāng)有側(cè)向水平應(yīng)力時(shí)，該值成倍增高，如當(dāng)σ L＝3ρgh時(shí)，該值可達(dá)7-10ρgh ，與σL=0的情況相比，相差十分懸殊。,,圖9－3 斜坡張力

6、帶分布狀況 及其與水平剩余應(yīng)力（σL）、 坡角（β）關(guān)系示意圖 （據(jù)Stacey，1970）,圖9－4 坡角最大剪應(yīng)力與坡腳和坡底寬（W）關(guān)系圖解（據(jù)Stacey，1970）,9.3 斜坡的變形與破壞 斜坡形成過(guò)程中，由于應(yīng)力狀態(tài)的上述變化，斜坡巖(土)體特發(fā)生不同方式、不同規(guī)模和不同程度的變形，并在一定條件下發(fā)展為破壞。斜坡破壞系指斜坡巖(上)體中已形成貫通性破壞面時(shí)的變動(dòng)。而在貫通性破壞面

7、形成之前，斜坡巖體的變形與局部破裂，稱為斜坡變形。斜坡中已有明顯變形破裂跡象的巖體，或已查明處于進(jìn)展性變形的巖體，稱為變形體。,被貫通性破壞面分割的斜坡巖體，可以多種運(yùn)動(dòng)方式失穩(wěn)破壞，如滑落、崩落等。破壞后的滑落體(滑坡)或崩落體等被不同程度地解體。但在特定的自身或環(huán)境條件下，它們還可繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，演化或轉(zhuǎn)化為其他運(yùn)動(dòng)方式，稱為破壞體的繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。 斜坡變形、破壞和破壞后的繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，分別代表了斜坡變形破壞的三個(gè)不同演化階段。,9.3

8、.1 斜坡變形的主要方式 斜坡變形實(shí)際上在其形成過(guò)程中即已發(fā)生，表現(xiàn)為卸荷回彈和蠕變兩種主要方式。 卸荷回彈(unloading rebund)是斜坡巖體內(nèi)積存的彈性應(yīng)變能釋放而產(chǎn)生的。在高地應(yīng)力區(qū)的巖質(zhì)斜坡中尤為明顯。成坡過(guò)程中斜坡巖體向臨空方向回彈膨脹(參見(jiàn)圖9—2上)，使原有結(jié)構(gòu)松弛；同時(shí)又可在集中應(yīng)力和剩余應(yīng)力作用下，產(chǎn)生系列新的表生結(jié)構(gòu)面(參見(jiàn)圖3—29)，或改造一些原有結(jié)構(gòu)面。,在此過(guò)程中當(dāng)然也包含有蠕變

9、，但是它是由巖體中積存的內(nèi)能作功所造成的，所以一旦失去約束的那一部分內(nèi)能釋放完畢，這種變形即告結(jié)束，大多在成坡以后于較短時(shí)期內(nèi)完成。 斜坡中經(jīng)卸荷回彈而松弛，并含有與之有關(guān)的表生結(jié)構(gòu)面的那部分巖體，通常稱為卸荷帶。它的發(fā)育深度與組成斜坡的巖性、巖體結(jié)構(gòu)特征、天然應(yīng)力狀態(tài)、外形以及斜坡形成演化歷史等因素有關(guān)。卸荷帶也是斜坡中應(yīng)力釋放的部位，相當(dāng)于應(yīng)力的降低帶。一般情況下，卸荷帶愈深，應(yīng)力集中帶也分布得愈探。,斜坡的蠕變是在坡體壓

10、力(以自重應(yīng)力為主)長(zhǎng)期作用下發(fā)生的一種緩慢而持續(xù)的變形，這種變形包含某些局部破裂，并產(chǎn)生一些新的表生破裂面。坡體隨蠕變的發(fā)展而不斷松弛。瓦伊昂滑坡失事前三年開始的長(zhǎng)期觀測(cè)，已發(fā)現(xiàn)該區(qū)有蠕變跡象。1963年春季以前，大致保持等速蠕變，同年春季、夏季測(cè)得的位移速率為0.14cm／d左右。9月18日連續(xù)大雨后，位移速度逐日迅速增大直至滑坡發(fā)生。蠕變波及范圍可以相當(dāng)大，,9.3.2 斜坡破壞基本類型 斜坡破壞的分類，國(guó)內(nèi)外已有許

11、多不同的方案。近年來(lái)，國(guó)際工程地質(zhì)協(xié)會(huì)(IAEG)滑坡委員會(huì)建議(D．M．Cruden，1989)采用瓦思斯的滑坡分類(D．Varnes，1978)作為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)方案。分類綜合考慮了斜坡的物質(zhì)組成和運(yùn)動(dòng)方式。按物質(zhì)組成分為巖質(zhì)和土質(zhì)斜坡；按運(yùn)動(dòng)方式劃分為崩落(塌)(faIls)、傾倒(topples)、滑動(dòng)(落)(slides)、側(cè)向擴(kuò)離(1ateral spreads)和流動(dòng)(flows)等5種基本類型。還可組合成多種復(fù)合類型，如崩塌—

12、碎屑流、滑坡—泥石流等。,瓦恩斯的分類實(shí)際上是將斜坡變形、破壞和破壞后的繼續(xù)運(yùn)動(dòng)三者綜合在一起。如分類中的“流動(dòng)”包括了斜坡巖體的蠕變(creep)，又包括了碎屑流(debris flow)和泥流(mud flow)等。前者屬斜坡變形，實(shí)際上斜坡發(fā)生滑坡、崩塌等破壞之前，都可能經(jīng)歷過(guò)蠕變；后者作為一種與斜坡破壞相聯(lián)系的現(xiàn)象，則大多是由崩塌或滑坡體在繼續(xù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)展而成的運(yùn)動(dòng)方式。又如分類中的“傾倒”，實(shí)際上也是一種變形方式，其最終破壞

13、可表現(xiàn)為崩塌或滑坡。,鑒于以上原因，可將崩落(塌)(falls)、滑落(坡)(s1iding)和(側(cè)向)擴(kuò)離(1ateral spreading)作為三種基本破壞方式(圖9-7)，也是斜坡失穩(wěn)的基本方式。就巖體破壞機(jī)制而言(參見(jiàn)圖3-2)，崩塌以拉斷破壞為主、滑坡以剪切破壞為主、擴(kuò)離則主要是由塑性流動(dòng)破壞所致。(1)崩塌 崩塌包括了小規(guī)模塊石的墜落(free fall)和大規(guī)模的山(巖)崩(rock avalanches)

14、． 崩塌體通常破碎成碎塊堆積于坡腳，形成具有一定天然休止角的巖堆(圖9—71)。在一定條件下，可在繼續(xù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)展為碎屑流。,(2)滑坡 滑坡可按滑動(dòng)面或破壞面(surface of rupture)縱剖面形態(tài)劃分為平滑型(順層)(translational sliding)和弧形或轉(zhuǎn)動(dòng)型(切層)滑(slump或rotational sliding)兩種類型。(3)擴(kuò)離 擴(kuò)離是由于斜坡巖(土)體中下伏平

15、緩產(chǎn)狀的軟弱曾塑性破壞或流動(dòng)引起的破壞，軟層上覆巖(土)體或做整體，或被解體為系列塊體向坡前方向“漂移”。這種破壞方式與塊狀滑坡類似。但由于呈塑性流動(dòng)狀態(tài)的軟巖，可因塊體重力壓縮而被擠入被解體的塊體之間，造成塊體“東倒西歪”，這是它區(qū)別于一般滑坡的重要特征。,崩塌,滑坡,,滑坡的表面形態(tài)及結(jié)構(gòu)(國(guó)際滑坡編目小組),,（1）       冠（2）  

16、0;    主斷壁（3）       頂（4）       頭（5）       次斷壁（6）       主滑體（7）   &#

17、160;   足（8）       趾尖（9）       趾（10）   破壞面（11）   破壞面趾（12）   滑覆面（分隔面）（13）   滑移體（14）   減損帶（15）&

18、#160;  加積帶（16）   減損坳陷（17）   減損體（18）   加積體（19）   側(cè)翼（20）原始地面,a: 后緣環(huán)狀拉裂縫,b: 滑坡斷壁,c：橫向裂縫及滑坡臺(tái)階,d: 滑坡舌及縱張裂縫后緣,e：滑坡側(cè)壁及羽狀裂縫,表9－4 斜坡巖體結(jié)構(gòu)類型與變形破壞方式對(duì)照表,注： φr 、φp軟弱面的殘余（或起動(dòng)）和基本摩擦角；

19、 α 軟弱面傾角，β斜坡坡角。,9.4 斜坡變形破壞機(jī)制與演化 本節(jié)分別討論各類變形破壞地質(zhì)力學(xué)模式的形成與演化，以及它們?cè)诳臻g上的復(fù)合與過(guò)程中的轉(zhuǎn)化方式。 9.4.1蠕滑—拉裂 這類變形導(dǎo)致斜坡巖體向坡前臨空方向發(fā)生剪切蠕變，其后緣發(fā)育自坡面向深部發(fā)展的拉裂。主要發(fā)育在均質(zhì)或似均質(zhì)體斜坡(I類)中，侵內(nèi)薄層狀層狀體坡(II5類)中也可發(fā)生。一般發(fā)生在中等坡度(β＜40。)斜坡中。,變形發(fā)展過(guò)程中，坡內(nèi)有一可能發(fā)展為

20、破壞面的潛在滑移面，它受最大剪應(yīng)力面分布狀況的控制。該面以上實(shí)際上為一自坡面向下遞減的剪切蠕變帶(參見(jiàn)圖3—50中的1、2）,圖9－12 致密粘土邊坡蠕滑－拉裂變形圖示,這類變形，以圖9-14為例，演變過(guò)程可劃分為三個(gè)階段。 (1)表層蠕滑。巖層向坡下彎曲，后緣產(chǎn)生拉應(yīng)力(圖9—14左)； (2)后緣拉裂。通常造成反坡臺(tái)階(圖9-14中)。當(dāng)坡體后緣發(fā)育有陡傾坡內(nèi)的軟弱結(jié)構(gòu)面時(shí)，拉裂更易發(fā)育，這種破裂也可能在地震或人工

21、爆破的觸發(fā)下突然產(chǎn)生。美國(guó)阿拉斯加山區(qū)一實(shí)例非常典型。如圖9一15所示，被陡傾坡內(nèi)的一組結(jié)構(gòu)面分割的巖體，在一次地震后形成一系列反坡臺(tái)坎和串珠狀洼地，臺(tái)坎最大高差達(dá)3.8m。,這與地震在界面處造成的瞬時(shí)拉應(yīng)力，或飽水裂面在被壓縮的“瞬間”空隙水壓力的急劇增高等效應(yīng)有關(guān)，它促進(jìn)陡傾結(jié)構(gòu)面張性破裂，或在抗剪強(qiáng)度瞬時(shí)突然降低時(shí)，陡面上積存的殘余剪應(yīng)力使裂面產(chǎn)生“瞬時(shí)”剪動(dòng)，其結(jié)果就造成了上述現(xiàn)象。后緣被拉裂后，造成潛在剪切面上剪應(yīng)力集中，促進(jìn)

22、了最大剪應(yīng)力帶的剪切變形。 (3)潛在剪切面剪切擾動(dòng)。隨剪變進(jìn)一步發(fā)展，中部剪應(yīng)力集中部位可被擾動(dòng)擴(kuò)容，使斜坡下半部分逐漸隆起。,隨著變形體開始發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，后緣明顯下沉，拉裂面由開初的張開轉(zhuǎn)為漸趨閉合，裂面互錯(cuò)方向與前一階段恰好相反。這些跡象預(yù)示變形進(jìn)入累進(jìn)性破壞階段，一旦潛在剪切面被剪斷貫通，則發(fā)展為滑坡。 這類變形體發(fā)展為滑坡，由于潛在破壞面呈弧形，共起動(dòng)條件可采用圓弧滑面試算加以確定，而潛在滑移面處巖(土)體被擾動(dòng)

23、的程度和貫通率，決定了斜坡的穩(wěn)定狀況。,9.4.2 滑移—壓致拉裂 9.4.2.1 形成條件與演變過(guò)程 這類變形主要發(fā)育在坡度中等至陡的平緩層狀體斜按(II2)中。坡體沿平緩結(jié)構(gòu)面向坡前臨空方向產(chǎn)生緩慢的蠕變性滑移。滑移面的鎖固點(diǎn)或錯(cuò)列點(diǎn)附近，因拉應(yīng)力集中生成與滑移面近于垂直的拉張裂隙，向上(個(gè)別情況向下)擴(kuò)展且其方向漸轉(zhuǎn)成與最大主應(yīng)力方向趨于一致(大體平行坡面)并伴有局部滑移。這種拉裂面的形成機(jī)制與壓應(yīng)力作用下格里菲斯裂

24、紋的形成擴(kuò)展規(guī)律近似，所以它應(yīng)屬壓致拉裂?；坪屠炎冃问怯尚逼聝?nèi)軟弱結(jié)構(gòu)面處自下而上發(fā)展起來(lái)的(圖9—16)。,據(jù)實(shí)例分析和模擬研究，這類變形演變過(guò)程可分為三個(gè)階段(圖9—17)。 (1)卸荷回彈階段[圖9一17(a)],,圖9－16 大渡河龔咀前震旦紀(jì)花崗巖斜坡中滑移－壓致拉裂變形跡象（參照原水電部成勘院資料，1965）（a）剖面圖；（b）（a）圖中①處細(xì)部放大；K1——緩傾角裂隙；K2——陡傾角裂隙,圖9－17 滑

25、移－壓致拉裂變形演說(shuō)圖（a）、（b）、（c）、（d）發(fā)展階段，說(shuō)明見(jiàn)正文,(2)壓致拉裂面自下而上擴(kuò)展階段[圖9一17] 隨著變形的發(fā)展，裂面可擴(kuò)展至地面。其破裂過(guò)程與圖3—9所示巖體剪斷破壞模式十分相似，斜坡巖體結(jié)構(gòu)隨變形發(fā)展而松動(dòng)，并伴有輕微的轉(zhuǎn)動(dòng)，仍處于穩(wěn)定破裂階段。圖9—16所示為一典型實(shí)例?；◢弾r體中十分發(fā)育的席狀裂隙產(chǎn)狀近于水平，另有兩組陡傾裂隙，其中一組走向與坡面近于平行。平洞內(nèi)巖體蠕變松動(dòng)跡象明顯，平行被面陡傾

26、裂隙普遍被拉開，并出現(xiàn)多條滑移面與陡傾裂斷面交替的階狀裂隙。,在平洞約60m深處見(jiàn)有一條階狀裂面，陡面張開達(dá)2.5cm，由其中涌出大量黃泥漿水。與此同時(shí)鄰近鉆孔水位普遍降落，表明與洽移相伴的壓致拉裂面已與地表貫通。在陡緩交界處見(jiàn)有如圖9-15(b)所示羽狀裂面，說(shuō)明變形體已有輕微轉(zhuǎn)動(dòng)。 (3)滑移面貫通階段[圖9－17(d)] 變形進(jìn)入累進(jìn)性破壞階段。變形體開始明顯轉(zhuǎn)動(dòng)，陡傾的階狀裂面成為剪應(yīng)力集中帶，陡緩轉(zhuǎn)角處的嵌合體

27、逐個(gè)被剪斷、壓碎，并伴有擴(kuò)容，使坡面微微隆起。待陡傾裂面與平緩滑移面構(gòu)成一貫通性滑移面．則將導(dǎo)致破壞。,9.4.3滑移—拉裂9.4.3.1 形成條件與演變過(guò)程 主要發(fā)生在II2、III等類型斜坡中。斜坡巖體沿下伏軟弱面向坡前臨空方向滑移，并使滑移體拉裂解體(圖9—20)。,圖9－20 滑移－拉裂變形圖示（參照Z(yǔ)aruba，1965）①——原地面線；②——變形前；開挖坡面；③——頁(yè)巖夾層（滑移面）,受已有軟弱面控制的

28、這類變形，其進(jìn)程取決于作為滑移面的軟弱面的產(chǎn)狀與特性。當(dāng)滑移面向臨空方向傾角已足以使上覆巖體的下滑力超過(guò)該面的實(shí)際抗剪阻力時(shí)，則在成坡過(guò)程中該面一經(jīng)被揭露臨空，其后緣拉裂面一出現(xiàn)即迅速滑落，蠕變過(guò)程極為短暫。一般情況下，當(dāng)“α ＞φp時(shí)，即可出現(xiàn)這種情況。而當(dāng)“α＝φr時(shí)，變形可向滑動(dòng)逐漸過(guò)渡發(fā)展為由坡前向頂緣逐步解體的塊狀(又稱迷宮式)滑坡，其外觀與圖9-10所示擴(kuò)離體相似。,9.4.4 滑移—彎曲 9.4.4.1 形成條件與演

29、變過(guò)程 主要發(fā)育在中—陡傾外層狀體斜坡(II3，、II4)中，尤以簿層狀巖體及延性較強(qiáng)的碳酸鹽類層狀巖體中為多見(jiàn)。這兩類斜坡的滑移控制面傾角已明顯大于該面的峰值摩擦角，上覆巖體具備沿滑移面下滑條件。但由于滑移面未臨空，使下滑受阻，造成坡腳附近順層板梁承受縱向壓應(yīng)力，在一定條件下可使之發(fā)生彎曲變形。,根據(jù)實(shí)例分析和模擬研究，這類變形演變過(guò)程可分為三個(gè)階段(以平面滑面為例)。 (1)輕微彎曲階段（圖9—24(a)]。

30、彎曲部位僅出現(xiàn)順層拉裂面、局部壓碎，坡面輕微隆起，巖體松動(dòng)。前述金龍山實(shí)例屬此階段。彎曲隆起通常發(fā)生在近坡腳而又略高于坡腳的部位，這可能是由于該處順層壓應(yīng)力與垂直層面的壓應(yīng)力之間壓力差較大所致。此外，層狀巖體原始起伏彎曲部位，也是有利于發(fā)生彎曲的部位。 (2)強(qiáng)烈彎曲、隆起階段[圖9—24(b)]。彎曲顯著增強(qiáng)，并出現(xiàn)剖面X型錯(cuò)動(dòng)，,圖9－23 瓦伊昂水庫(kù)滑坡滑動(dòng)前位移觀測(cè)資料（a）和地質(zhì)剖面圖（b）（據(jù)L.Muller，1

31、974）①——灰?guī)r；②——含粘土夾層的薄層灰?guī)r（侏羅系）；③——含燧石的厚巖灰?guī)r（白堊系）；④——泥灰質(zhì)灰?guī)r（白堊系）；⑤——老滑坡；⑥——滑移面； ⑦——滑動(dòng)后地面線,其中一組逐漸發(fā)展為滑移切出面。由于彎曲部位巖體強(qiáng)烈擴(kuò)容，地面顯著隆起，巖體松動(dòng)加劇，往往出現(xiàn)局部的崩落或滑落，這種坡腳附近的“卸荷”也更加促進(jìn)了深部的變形與破壞。 (3)切出面貫通階段?；泼尕炌úl(fā)展為滑坡，具崩滑特性，有的表現(xiàn)為滑塌式滑坡。

32、 “椅”形滑移面情況與平直滑移面的有所不同，其強(qiáng)烈彎曲部位發(fā)生在滑移面轉(zhuǎn)折處，且不需形成切出面而沿原有靠椅形面滑動(dòng)。 此外，巖層傾角大于斜坡坡角(α ＞ β)時(shí)，也可發(fā)生類似變形。圖9—25所示鐵西滑坡即為一典型實(shí)例。,滑坡發(fā)生在強(qiáng)烈彎曲隆起的滑移—彎曲體之上。由圖可見(jiàn)，滑移—彎曲體的上部沿層面下滑，擠壓下部巖層使之撓曲，并形成一弧形潛在滑移面(圖9—25中2—2割面)，而彎曲最強(qiáng)烈的部位發(fā)生在滑移面轉(zhuǎn)緩部位[與椅狀滑面

33、情況類似)?；碌陌l(fā)生正是由于恰好在強(qiáng)烈彎曲部位采石所致。,圖9－24 雅壟江霸王山滑坡形成過(guò)程示意圖,在高山峽谷區(qū)，尤其在高地應(yīng)力地區(qū)，這類變形的發(fā)育深度可以很深。圖9一22所示為雅壟江二灘金龍山斜坡中的變形體。經(jīng)勘探發(fā)現(xiàn)斜坡中上覆二疊紀(jì)玄武巖和陽(yáng)新灰?guī)r，沿與下伏粘土巖的接觸帶發(fā)生滑移(部分沿玄武巖與陽(yáng)新灰?guī)r接觸面滑移)，并在坡腳附近造成彎曲，使巖層產(chǎn)狀出現(xiàn)異常(圖9—22中⑤)，產(chǎn)生一系列破裂跡象。近幾年來(lái)的觀測(cè)資料也表明，變形

34、仍在緩慢進(jìn)展。,9.4.5 彎曲—拉裂(傾倒) 9.4.5.1 形成條件與演變過(guò)程 主要發(fā)育在陡立或陡傾內(nèi)層狀體(II4、II5類)組成的中—極陡坡中。主要發(fā)生在斜坡前緣，陡傾的板狀巖體在自重彎矩作用下．于前緣開始向臨空方向作懸臂梁彎曲，并逐漸向坡內(nèi)發(fā)展。彎曲的板梁之間互相錯(cuò)動(dòng)并伴有拉裂，彎曲體后緣出現(xiàn)拉裂縫，形成平行于定向的反坡臺(tái)階和槽溝。板梁彎曲劇烈部位往往產(chǎn)生橫切扳梁的折裂(圖9—27)。,硬而厚的板粱，其變形的發(fā)展

35、可劃分為如圖9—28所示各階段。 (1)卸荷回彈陡傾面拉裂階段。 (2)板梁彎曲，拉裂面向深部擴(kuò)展并向坡后推移階段。如果坡度很陡，此階段大多伴有坡緣、坡面局部崩落。 (3)板梁根部折裂、壓碎階段。巖塊轉(zhuǎn)動(dòng)、傾倒，導(dǎo)致崩塌。 由于隨板梁彎曲發(fā)展．作用于板梁的力矩也隨之而增大，所以這類變形一旦發(fā)生，通常均顯示累進(jìn)性破壞特性。,圖9－27 彎曲－拉裂變形實(shí)例（a）石英片巖斜坡中的變形跡象（岷江上游耽達(dá)）

36、；（b）陡立厚層灰?guī)r斜坡中的變形跡象（峨嵋）,圖9－28 彎曲－拉裂（厚層板梁）變形演進(jìn)圖,薄而較軟的層狀巖體，由于彎曲變形角度可以很大，最大彎折帶常形成傾向坡外斷續(xù)的拉裂面，巖層中原有的垂直層面的裂隙轉(zhuǎn)向坡外傾斜(圖9—29)。在這種情況下，繼續(xù)變形將主要受這些傾向坡外的破裂面所控制，實(shí)際上已轉(zhuǎn)為滑移(或蠕滑)—拉裂變形，最終發(fā)展為滑坡(圖9—29)，這一演化過(guò)程已為再現(xiàn)模擬所證實(shí)(固9—30)。值得指出的是，傾內(nèi)層狀體斜坡演

37、化過(guò)程中具有雙重潛在滑移面特征，可分別形成表層滑場(chǎng)和深部滑坡(圖9—30)。,9.4.6塑流—拉裂 這類變形主要發(fā)生在軟弱基座體斜坡(IV類斜坡)中。下伏軟巖在上段巖層壓力作用下，產(chǎn)生塑性流動(dòng)并向臨空方向擠出，導(dǎo)致上覆較堅(jiān)硬的巖層拉裂、解體和不均勻沉陷。風(fēng)化作用以及地下水對(duì)軟弱基座的軟化或溶蝕、潛蝕作用，是促進(jìn)這類變形的主要因素。 在軟弱基座產(chǎn)狀近于水平的斜坡(IV1)中，通?？梢?jiàn)如圖9—3l所示變形跡象，上覆硬巖的拉

38、裂起始于軟弱層的接觸面，這是由于軟巖的水平變形遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)硬巖所致。,斜坡前緣可出現(xiàn)局部墜落。隨著上覆坡體的拉斷解體，則發(fā)展為側(cè)向擴(kuò)離，或塊狀(迷宮式)滑坡(見(jiàn)圖9一10)。當(dāng)上覆巖層也具有一定塑性時(shí)，被下伏呈塑流狀的軟巖載馱的坡體可整體向臨空方向漂移，并于其后緣某處產(chǎn)生拉裂造成陷落帶，形成整體式的側(cè)向擴(kuò)離，其演進(jìn)過(guò)程如（圖9—32）所示。上述兩種形式的變形體，也可在特大暴雨作用下產(chǎn)生平推式滑坡。,圖9－31 塑流－拉裂變形體（實(shí)例據(jù)Z

39、aruba，1971）,圖9－32 塑流－拉裂發(fā)展為整 體式側(cè)向擴(kuò)離的過(guò)程示意圖（實(shí)例據(jù)J.Rabar，1971）黑色層為褐煤層，其它為粘土層,軟弱基座傾向坡內(nèi)的陡崖(IV2)，變形過(guò)程表現(xiàn)為另一種方式(圖9—33)： (1)卸荷回彈陡立裂縫的形成[圖9—33中(a)] 在陡崖形成過(guò)程中，由于應(yīng)力分異形成由坡緣拉應(yīng)力帶向縱深擴(kuò)展的一系列陡立拉裂縫。 (2)前緣塑流—拉裂變形（圖9—33(b)一(c)]

40、 軟弱基座被切露，改變了其原有的封閉狀態(tài)，并在上覆巖層的強(qiáng)大壓力作用下而被壓結(jié)和向臨空方向擠出，使上覆巖體產(chǎn)生自坡面向內(nèi)其值遞減的不均勻沉陷，因而造成上覆,硬巖被拉裂，或使原已形成的拉裂縫得以進(jìn)一步擴(kuò)展。拉裂縫首先出露于陡崖坡緣附近，自上而下地?cái)U(kuò)展。被拉裂縫分割出來(lái)的板粱或巖柱，可因基座軟巖擠出的進(jìn)一步發(fā)展而傾倒崩落。 (3)深部塑流一拉裂變形[圖9－33中(d)－(f)] 隨基座軟層塑流的發(fā)展，拉裂縫出現(xiàn)部位由坡緣向

41、后側(cè)推移。某些高陡斜坡中，這種拉裂縫發(fā)育深度可達(dá)200m以上。被分割的高大巖柱或板梁，其根部可因此而被剪裂或壓碎，使變形向蠕滑—拉裂方式轉(zhuǎn)化。一旦后緣拉裂面轉(zhuǎn)而閉合，則預(yù)示進(jìn)入潛在滑移面貫通階段，變形將發(fā)展為崩滑或滑塌。,圖9－33 軟弱基座陡崖塑流－拉裂演化過(guò)程示意圖（a）卸荷回彈拉裂；（b）前緣塑流－拉裂；（c）前緣傾倒崩落；（d）深部塑流－拉裂；（e）轉(zhuǎn)化為蠕滑－拉裂；（f）崩滑,9.4.7 斜坡變形模式的復(fù)合9.

42、4.7.1 變形模式的空間組合(1)斜坡前、后不同變形模式的組合 如圖9一35所示為坡前的彎曲—拉裂與后側(cè)滑移—壓致拉裂組合的實(shí)例。(2)淺部、深部不同變形模式的組合 前述金龍山斜坡變形體為一典型實(shí)例(見(jiàn)圖9—22)。其深部為滑移—彎曲變形，而在坡腳臨空面影響范圍之內(nèi)的淺部，玄武巖沿一組向坡外傾斜的似層面蠕滑，后緣陡傾坡內(nèi)的一組裂隙被顯著拉開，屬典型的滑移—拉裂變形。深部彎曲造成的表層巖石隆起與松動(dòng)必然會(huì)促進(jìn)淺部變

43、形的發(fā)展，如果淺部巖體因變形發(fā)展而滑落，減小彎曲部分的垂向壓力，,9.4.7.2 變形模式的轉(zhuǎn)化,圖9－37 彎曲－拉裂轉(zhuǎn)化為蠕滑－拉裂（參照霍夫曼，1973）,轉(zhuǎn)化具有多種形式。根據(jù)本章前述實(shí)例，彎曲—拉裂——滑移(或蠕滑)—拉裂，彎曲—拉裂——滑移—壓致拉裂；塑流—拉裂——蠕滑—拉裂；滑移—彎曲——蠕滑(滑移)—拉裂。,,查納滑坡,貴陽(yáng)沙沖路滑坡,龍羊峽庫(kù)岸滑坡,2003年5月11日貴州省三穗縣平溪特大橋滑坡致使3

44、5人死亡，毀壞橋墩,2003年7月13日 三峽庫(kù)區(qū)沙鎮(zhèn)溪發(fā)生千將坪滑坡，致使24人失蹤。,滑坡壁,滑坡周界,西藏易貢特大崩滑災(zāi)害,雞扒子滑坡全貌,鹽池河崩塌,新灘滑坡全貌,9.5 斜坡破壞后的運(yùn)動(dòng)學(xué)9.5.1 滑落體運(yùn)動(dòng)速度9.5.2 崩(墜)落塊石的運(yùn)動(dòng)特征 其運(yùn)動(dòng)方式隨接受塊石斜坡的坡度、坡形和性能不同而不同。研究表明(只有在坡度小于某一臨界值(約27。)時(shí)，崩落體才停積于崖腳：隨坡度增大，可分別表現(xiàn)為滑動(dòng)、滾

45、動(dòng)、跳躍和自由崩落等方式，大部或全部被搬運(yùn)至坡腳(圖9—40)。 9.5.3運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的“流體”化 一定條件下，滑坡體或崩塌休可在繼續(xù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中轉(zhuǎn)化為“流體”狀態(tài)，稱“流體”化。主要表現(xiàn)為碎屑流、泥流或土爬、泥石(洪)流和濁流等。,碎屑流(debris flows)和泥流或土爬(earthJl珊)系指由滑坡體或崩塌體自身轉(zhuǎn)化而成的流體。前者是一種高速散體狀流體，后者則是一種速度不太大的塑性粘滯流。 泥石(洪)流(debr

46、js flows)按其定義應(yīng)屆一種洪流。它總是與暴雨或山洪相聯(lián)系，是在有足夠酌外部水流(或降雨)參與下形成的一種高密度“流體”。我國(guó)1981、1982四川暴雨滑坡發(fā)生期間，有不少這樣的實(shí)例。 濁流(turbidity current)系指水下的高密度流或異重流，見(jiàn)于水下滑坡(見(jiàn)圖9—11)?；胨械幕禄虮浪w，也可部分轉(zhuǎn)化為濁流。,泥石型,水石型,泥流型,坡面型泥石流,溝谷型泥石流,云南蔣家溝泥石流,,,,,9.6 斜坡變

47、形破壞與內(nèi)外應(yīng)力的關(guān)系 斜坡之所以能發(fā)展為最終破壞，又總是和一定的內(nèi)外應(yīng)力對(duì)斜坡的改造作用相聯(lián)系的。這些作用對(duì)斜坡穩(wěn)定性造成的影響有的是可逆的，有的是不可逆的。它們主要通過(guò)以下幾方面來(lái)改變斜坡的穩(wěn)定性。 (1)改變斜坡的外形，實(shí)際上是改變了斜按的臨空狀況及應(yīng)力場(chǎng)。屬于這方面的作用包括流水、海、湖(包括人工湖泊)的蝕淤，泥石流的侵蝕刨蝕和堆填以及人工開挖、堆放等： (2)改變斜坡巖體的結(jié)構(gòu)特征和力學(xué)性質(zhì)，,即降低斜坡的抗

48、變形、抗破壞能力。屬于這方面的作用包括風(fēng)化作用、凍融作用和地下水的作用等不可逆因素(水的浸濕軟化作用等可逆因素)。 (3)改變斜坡巖體的應(yīng)力狀況。屬于這方面的作用包括地下水動(dòng)水壓力和空(孔)隙水壓力的作用、區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的變化、地震力、人工爆破震動(dòng)力以及開挖斜坡、工程荷載等。這些動(dòng)力如果已使斜坡造成變形或破壞，其影響則為不可逆的，否則為可逆的。 在影響某一斜坡穩(wěn)定性的諸多因素中，往往可以確定其中起關(guān)健性作用的主導(dǎo)因素，,

49、它是在斜坡演變歷史中不斷降低斜坡穩(wěn)定性的動(dòng)力因素。某些可逆因素，如降雨、洪水、地震及氣溫的變化等，可以使穩(wěn)定性已接近失穩(wěn)狀態(tài)的斜坡突然破壞，它并不一定是促使斜坡穩(wěn)定性降低的主導(dǎo)因素，稱為觸發(fā)或誘發(fā)因素(圖9—45)。 與地下水作用的關(guān)系 地下水作用活躍帶及水動(dòng)力模型 斜坡巖(土）體中地下水作用活躍帶可有多種形式。強(qiáng)烈的溶蝕作用、滲透變形以及軟化、泥化作用等，可在斜坡中形成對(duì)斜坡演變起重要控制作用的活躍帶(如圖

50、9—48所示)。,經(jīng)歷過(guò)強(qiáng)烈風(fēng)化的某些斜坡巖體(如巖漿巖等)，在強(qiáng)風(fēng)化帶或殘積土層與弱風(fēng)化帶間，也可形成一為承壓特征的地下水活躍帶(如圖9—49所示)。此外某些滑坡或崩坡積物與基巖接觸面，也?？沙蔀榈叵滤饔玫幕钴S帶。如圖9—50所示，當(dāng)覆蓋物的透水性能低于下伏基巖時(shí)，使斜坡巖體中原來(lái)的潛水水流變?yōu)槌袎核鳎@樣接觸面處不僅成為地下水滲透變形的活躍帶，并且對(duì)上覆堆積物底面可形成明顯的空隙水揚(yáng)壓力。,斜坡巖體在變形發(fā)展過(guò)程中，將不斷產(chǎn)生一

51、系列新的破裂面，從而改變了巖體的水動(dòng)力學(xué)特征，也可形成一些新的地下水活躍帶。以傾向?qū)訝铙w斜坡為例，可劃分為圖9—51所示幾種主要水動(dòng)力學(xué)模型。 地下水的溶蝕和滲透變形等作用的分析評(píng)價(jià)，屬其它有關(guān)章節(jié)討論內(nèi)容。這里著重討論地下水壓力造成的影響。,圖9－51 順向?qū)訝铙w斜坡水動(dòng)力學(xué)基本模型左：包氣帶－季節(jié)變動(dòng)帶水動(dòng)力型：（a）（b）間歇裂隙充水承壓型（陰影曲線代表空隙水壓力分布狀況），（c）間歇下滲－潛水型，（d）間歇潛水型；

52、右：層間含水層水動(dòng)力型:（a）弱循環(huán)承壓型，（b）、（c）強(qiáng)循環(huán)承壓型,1 動(dòng)水壓力和空隙水壓力起動(dòng)機(jī)制 斜坡巖(土)體中水動(dòng)力條件的劇變，通常是由于地下水補(bǔ)給的激增(如特大暴雨、山洪等)或排泄水位異常變動(dòng)(如河、庫(kù)水位波動(dòng)或排泄通道堵塞等)所引起。可通過(guò)以下方式造成斜坡失穩(wěn)。 1．動(dòng)水壓力驅(qū)動(dòng)型 主要發(fā)生在具間歇性(下滲)潛水型水動(dòng)力特征(圖9—511(c)、I(d)型)的斜坡或滑坡體中?？砂串惓Ｋμ荻扔?jì)算

53、穩(wěn)定性。前述1982年長(zhǎng)江雞扒子滑坡和1986年香溪馬家壩滑坡(見(jiàn)表9—1)，均為老滑坡體的局部和整體復(fù)活，并且都是由暴雨引發(fā)的異常動(dòng)水壓力的驅(qū)動(dòng)所致。經(jīng)計(jì)算，雞扒子滑坡,起動(dòng)時(shí)水力梯度高達(dá)0.19倍，穩(wěn)定系數(shù)陡降0.2左右，導(dǎo)致滑坡體復(fù)活。 2．空隙水壓力起動(dòng)型 (1)平推式滑坡 主要發(fā)生在平緩層狀體斜坡的滑移—壓致拉裂或塑流—拉裂變形體中。斜坡巖體具有間歇裂隙充水承壓型水動(dòng)力特征[圖9—51左(a)]。在

54、特大暴雨條件下，巖體在裂隙中充水的靜水壓力和滑移面空隙水揚(yáng)壓力的聯(lián)合作用下，有可能被平推滑出。其起動(dòng)機(jī)制如圖9—52所示?？梢院缶壚芽p(假定垂直分布)中充水臨界高度(hcr)作為起動(dòng)判據(jù)，在滑面緩傾外(或內(nèi))時(shí)：,（9－23） 式中：W——滑坡單寬重量（t/m）；α——滑移面順

55、滑坡方 向傾角（傾向坡外為正值，反之為負(fù)）；L——滑塊底 面沿滑動(dòng)方向長(zhǎng)；φ——滑面摩擦角，不考慮內(nèi)聚力C；γw 為水的容量（ γw ＝ρwg）。 當(dāng)α＝0時(shí)，上式可簡(jiǎn)化為：（9－22）,(2)傾倒失穩(wěn) 發(fā)生在厚扳梁彎曲—拉裂(傾倒)變形體中?？障端畨毫ψ饔梅绞脚c前者相似，但以塊體繞支撐軸作轉(zhuǎn)動(dòng)傾倒墜落方式失穩(wěn)(圖9—53)。,9.6.2.3 超空隙水壓力激發(fā)機(jī)制 斜坡巖(

56、土)體的變形與破裂，也可引起斜坡內(nèi)部空隙水壓力的激變．從而促進(jìn)其變形與白破壞?？捎幸韵聨追N方式。 1．架空、擴(kuò)容帶突然壓密激發(fā)機(jī)制 2．水擊激發(fā)機(jī)制9.6.3 與氣候條件的關(guān)系 氣候條件通過(guò)多種作用方式改變斜坡的穩(wěn)定狀況。如風(fēng)化作用、降雨(暴雨)作用，風(fēng)蝕作用以及高寒地區(qū)的凍融作用等。9.6.4 與人工開挖的關(guān)系,9.7 斜坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)9.7.1過(guò)程機(jī)制分析法 這種方法的實(shí)質(zhì)就是應(yīng)用前述斜坡

57、變形、破壞的基本規(guī)律，通過(guò)追溯斜坡演變的全過(guò)程，對(duì)斜坡穩(wěn)定性發(fā)展的總趨勢(shì)和區(qū)域性特征作出評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)。主要包括以下幾個(gè)方面。9.7.1.l 根據(jù)階段性規(guī)律預(yù)測(cè)斜坡所處演變階段和發(fā)展趨勢(shì) 這方面的預(yù)測(cè)大致有以下一些內(nèi)容： (1)確定斜坡可能的變形形式和破壞方式,如前所述，斜坡可能具有的變形形式和破壞方式與斜坡外形特征、地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及所處環(huán)境之間是密切相關(guān)的。對(duì)于一個(gè)具一定外形和結(jié)構(gòu)特征的斜坡，可以應(yīng)用赤平投影方法綜合分析坡

58、體中起控制作用的結(jié)構(gòu)面或軟弱帶的空間組合狀況，對(duì)照表9—4，即可大致確定斜坡的類型和可能的變形機(jī)制及破壞方式。 (2)根據(jù)斜坡變形跡象判定斜坡演變階段通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，查明某一具體斜坡已有的變形跡象，闡明其形成演變機(jī)制，即可參照前述各類變形模式演變圖式和階段劃分的地質(zhì)依據(jù)，,確定斜坡所處演變階段。例如圖9—16所示某壩左岸平洞中所揭示變形跡象和岸坡外形特征等，可以判定變形已進(jìn)入“壓裂面擴(kuò)展”階段．這是當(dāng)時(shí)放棄該壩址的重要原因之一。

59、又如魯龐水庫(kù)古壩肩的地面和平洞資料(參見(jiàn)圖9一18)，清楚顯示變形已進(jìn)入“滑移面貫通”階段．并可大致固定必須加以清除的范圍。 分析中應(yīng)特別注意變形模式的轉(zhuǎn)化標(biāo)志。例如前述黃崖斜坡(參見(jiàn)圖9—34)，長(zhǎng)期位移觀測(cè)資料表明，陡立拉裂面目前仍在緩慢拉開，且拉裂面外測(cè)相對(duì)上錯(cuò)，說(shuō)明其變形仍屬塑流一拉裂的繼續(xù)。,若轉(zhuǎn)化為蠕滑一拉裂，必然引起后線拉裂面閉合和錯(cuò)動(dòng)方式的改變，這是“轉(zhuǎn)化”的標(biāo)志，也是這類變形體即將產(chǎn)生深層大規(guī)模破壞的預(yù)兆。

60、 此外，還可以根據(jù)推算蠕變速率等方法來(lái)確定演變階段(參見(jiàn)9·4·5．6)。 (3)演化全過(guò)程再現(xiàn)模擬分析9.7.l.2 根據(jù)周期性規(guī)律判定促進(jìn)斜坡演變的主導(dǎo)因素 促進(jìn)斜坡變形破壞的各種因素，在地質(zhì)歷史進(jìn)程中部有其各自的周期性變化規(guī)律。,例如河流由侵蝕變?yōu)橛俜e、由淤積再轉(zhuǎn)為侵蝕；地震的周期性出現(xiàn)以及氣象、水文動(dòng)態(tài)的季節(jié)性變化和多年變化等。因而斜坡演變也會(huì)具有周期性變化規(guī)律，并且必然受主導(dǎo)因素的周

61、期性變化規(guī)律所制約。這樣，追溯斜坡演變過(guò)程中的周期性規(guī)律，也就可以判定不同時(shí)期促進(jìn)斜坡演變的主導(dǎo)因素。9.7.1.3 根據(jù)區(qū)域性規(guī)律闡明斜坡穩(wěn)定性分區(qū)特征 (1)地區(qū)近期的升降特征 地區(qū)近期的升降狀況，決定了區(qū)域斜坡穩(wěn)定狀況的演化趨勢(shì)。,在評(píng)價(jià)河谷斜坡穩(wěn)定性時(shí)，應(yīng)注意河谷發(fā)育史中曾出現(xiàn)過(guò)的強(qiáng)烈下切期。這些時(shí)期也就是斜坡變形破壞的活躍期，常?？赡鼙４嬷鄳?yīng)時(shí)期造成的古滑坡、崩塌殘?bào)w。這種現(xiàn)象在我國(guó)西南山區(qū)河流中十分普通

62、，往往是水庫(kù)庫(kù)岸穩(wěn)定性研究的重點(diǎn)地段，(2)地區(qū)構(gòu)造最大主壓應(yīng)力方向及其變化(3)活斷層斷面特征及活動(dòng)方式,9.7.2 理論計(jì)算(量化)分析法9.7. 2.I 理論計(jì)算(量化分析)及其與過(guò)程機(jī)制分析的關(guān)系 (1)力學(xué)模型和數(shù)學(xué)模型：必須根據(jù)地質(zhì)和演變機(jī)制模式建模。潛在破壞面的位置和形態(tài)特征、坡體中的變形破裂跡象，以及水動(dòng)力學(xué)模式等，均要通過(guò)變形破壞機(jī)制分析加以確定。 (2)主導(dǎo)因素和敏感因素：根據(jù)斜坡形成演化全過(guò)

63、程與各環(huán)境動(dòng)力因素的相關(guān)分析加以確定。,不僅是單體斜坡穩(wěn)定性計(jì)算中建立動(dòng)力作用模型的依據(jù)，而且也是群體斜坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)時(shí)確定權(quán)值和隸屬度等有關(guān)參數(shù)的重要信息。 (3)計(jì)算參數(shù)的選?。浩麦w各種強(qiáng)度參數(shù)和物理、水理等參數(shù)，那是隨斜坡演化的變量，因而只有判明斜坡的演變機(jī)制和發(fā)展階段，才能正確選定。例如進(jìn)入滑移面貫通階段的變形體，滑移面強(qiáng)度已接近殘余值；緩慢變形的蠕變體，可采用流變?cè)囼?yàn)確定有關(guān)參數(shù)。此外在采用反演分折推定參數(shù)時(shí)，也必須對(duì)變

64、形破壞機(jī)制和(或)破壞后運(yùn)動(dòng)學(xué)特征作出正確判斷。,(4)計(jì)算方法的選擇：方法選擇也要建立在機(jī)制分析基礎(chǔ)上。破壞判據(jù)計(jì)算法，可以更充分地反映斜坡演變的實(shí)際情況，得進(jìn)一步探索完善的分析方法。9.7.2.2斜坡穩(wěn)定性計(jì)算（略）,9.8 防治斜坡變形破壞的原則及主要措施9.8.1 斜坡變形破壞的防治原則 防治原則應(yīng)以防為主，及時(shí)治理，并應(yīng)根據(jù)工程的重要性制訂具體整治方案。 以防為主就是要盡量做到防患于未然。所謂防主要包括

65、兩方面內(nèi)容。 第一，要正確地選擇建筑場(chǎng)地，合理地制訂人工邊坡的布置和開挖方案。例如在高地皮力區(qū)開拍人工邊按時(shí)，應(yīng)注意合理布置邊墳方向，盡可能使邊坡走向大致與地區(qū)最大主應(yīng)力方向一致，露天采礦宜采用橢圓形礦坑(參見(jiàn)圖9—5)，其長(zhǎng)軸應(yīng)平行于最大主應(yīng)力方向。,對(duì)于那些穩(wěn)定性極差，而治理又難度高、耗資大的斜坡地段(例如；有可能發(fā)生或再次活動(dòng)的大型滑坡區(qū)、崩塌區(qū))，應(yīng)以繞避為宜。 第二，查清可能導(dǎo)致天然斜坡或人工邊坡穩(wěn)定性下降的因

66、素，事前采取必要措施消除或改變這些因素，并力圖變不利因素為有利國(guó)親，以保持斜坡的穩(wěn)定性，甚至向提高穩(wěn)定性的方向發(fā)展。,及時(shí)處理就是要針對(duì)斜坡已出現(xiàn)的變形破壞的具體狀況，及時(shí)采取必要的增強(qiáng)穩(wěn)定性的措施。當(dāng)斜坡變形跡象已十分明顯或已進(jìn)入加速短變階段時(shí)，僅采取消除或改變主導(dǎo)因素的措施已不足以制止破壞發(fā)生，在這種情況下，必須及時(shí)采取降低斜坡下滑力，增強(qiáng)斜坡抗滑能力的有效措施，迅速改善斜坡的穩(wěn)定性。 考慮工程的重要性是制訂整治方案必須遵循

67、的經(jīng)濟(jì)原則。對(duì)于那些威脅到重大永久性工程安全的斜坡變形和破壞，應(yīng)采取較全面的、嚴(yán)密的整治措施，以保證斜坡具有較高的安全系數(shù)。對(duì)于一般性工程或臨時(shí)性工程，則可采取較簡(jiǎn)易的防治措施。,9.8.2 斜坡變形破壞的防治措施 根據(jù)上述防治原則，措施可歸納為以下幾個(gè)方面。9.8.2.l 消除、削弱或改變使斜坡穩(wěn)定性降低的各種因素 這方面的措施可分為兩類。一類是針對(duì)導(dǎo)致斜坡外形改變的因素而采取的措施。主要是保證斜坡不受地表水的

68、沖刷或海、湖、水庫(kù)水波浪的沖蝕。如修筑導(dǎo)流堤(順壩或丁壩)、水下防波堤(破浪堤)等(參見(jiàn)第十四、十五兩章)。另一類措施是針對(duì)改變斜坡巖體強(qiáng)度和應(yīng)力狀態(tài)的因素采取的。為了防止易風(fēng)化的巖石表層由于風(fēng)化而產(chǎn)生剝落可以在邊坡筑成之后,用灰漿抹面，或在坡面上用漿砌片石筑一層護(hù)墻。在護(hù)墻腳處一定要設(shè)排水措施，排除坡內(nèi)積水。為了防止墜石，可在坡面上鋪設(shè)鋼絲網(wǎng)，或增設(shè)阻擋落石的鐵鏈攔柵。對(duì)于脹縮性較強(qiáng)的土質(zhì)斜坡，可在邊坡面上種植草皮，使坡面土層保持一定

69、的濕度．防止坡面開裂，減小降水沿裂縫滲入的可能性，避免土層性能惡化而發(fā)生土爬或滑坡。 調(diào)整坡面水流、排除斜坡內(nèi)的地下水、截?cái)噙M(jìn)入坡內(nèi)的地下水流，對(duì)于防止坡體軟比、消除滲透變形作用、降低空隙水壓力和動(dòng)水壓力，都是極為有效的。這些措施在滑坡區(qū)和可能產(chǎn)生滑坡的地區(qū)尤為重要。,為了不讓外圍地表水進(jìn)入滑坡區(qū)，可沿滑坡邊界修筑天溝（圖9－78a）溝壁應(yīng)不透水，否則反而起到向斜坡內(nèi)輸水的作用。在滑坡區(qū)內(nèi)，為了減少降雨滲入，可在坡面修筑排水溝。

70、在巖質(zhì)斜坡中還可采用灰漿溝縫等措施。,圖9－78 排除滑坡區(qū)地表和地下水的措施,排除地下水的措施很多，應(yīng)根據(jù)斜坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征和水文地質(zhì)條件加以選擇。通常在土質(zhì)斜坡內(nèi)修筑支撐盲溝能收到良好效果（圖9－78b）。截?cái)嗟叵滤鲗?duì)于防止深層滑動(dòng)或治理較大型的滑坡是很有效的，一般采用地下排水坑道（圖9－79）。斜坡若有含水層時(shí)，水平坑道設(shè)在含水層與隔水層之間效果較好。,圖9－79 截?cái)嗟叵滤鞯牡叵屡潘拥?