工程地质第六章

1、NJUT地表地质作用地表地质作用学习重点学习重点地质地表作用特点、形成规律和对工程的不良影响及其防治措施NJUT地表地质作用地表地质作用 风化作用风化作用 一、基本概念一、基本概念1、风化： 在地表或接近地表的条件下，自然界的岩石和矿物受大气、水和生物等因素影响，在原地发生机械崩解或化学分解。 2、风化作用：引起岩石风化的过程。 3、风化壳：被风化的岩石圈层。 4、残积土：在风化壳中，岩石经过风化作用后，形成松散的岩屑和土层，残留在原地的堆积物称为残积土。 5、风化岩：尚保留原岩结构和构造的风化岩石称为风化岩。NJUT地表地质作用地表地质作用 风化作用风化作用 二、风化作用的类型二、风化作用的

2、类型 根据风化作用的性质，一般分为物理风化作用，化学风化作用和生物风化作用等三种基本类型。 1、物理风化：地表的岩石由于温度变化在原地产生机械破碎而不改变其化学成分、不形成新矿物的作用，称为物理风化作用或机械风化作用。热力风化：热力风化：岩石是热的不良导体岩石是热的不良导体,内部和表层对温度变化的反内部和表层对温度变化的反应不一致应不一致冻融风化：冻融风化：水冻结成冰水冻结成冰,体积膨胀体积膨胀,对围岩产生压力对围岩产生压力,使原有裂使原有裂缝加宽加深缝加宽加深NJUT地表地质作用地表地质作用 风化作用风化作用 二、风化作用的类型二、风化作用的类型1、物理风化：NJUT地表地质作用地表地质作用

3、 风化作用风化作用 二、风化作用的类型二、风化作用的类型 2、化学风化：处于地表的岩石，与水溶液和气体等在原地发生化学反应逐渐使岩石破坏，不仅改变其物理状态同时也改变其化学成分，并可形成新矿物的作用，称为化学风化作用。化学风化作用的方式主要有溶解作用、水化作用、水解作用、碳酸化作用和氧化作用等。（1）溶解作用：）溶解作用： 水直接溶解岩石中矿物的作用称为溶解作用。水直接溶解岩石中矿物的作用称为溶解作用。易溶物质溶解流失强度降低更易风化孔隙增加连接减弱NJUT地表地质作用地表地质作用 风化作用风化作用 二、风化作用的类型二、风化作用的类型 2、化学风化： （2） 水化作用：水化作用：矿物与水作用

4、，吸收水分作为自己的组成矿物与水作用，吸收水分作为自己的组成部分形成含水的新矿物的过程。矿物经水化作用后体积膨胀而部分形成含水的新矿物的过程。矿物经水化作用后体积膨胀而对周围岩石产生压力，使岩石胀裂。对周围岩石产生压力，使岩石胀裂。硬石膏硬石膏石膏石膏 体积增大体积增大60% （3）水解作用：）水解作用：某些矿物（硅酸盐、铝硅酸盐）溶于水后，某些矿物（硅酸盐、铝硅酸盐）溶于水后，出现离解现象，其离解产物可与水中的出现离解现象，其离解产物可与水中的H+和和OH-离子发生化学反离子发生化学反应，形成新的矿物的作用。应，形成新的矿物的作用。NJUT地表地质作用地表地质作用 风化作用风化作用 二、风化

5、作用的类型二、风化作用的类型 2、化学风化： （4）碳酸化作用）碳酸化作用 （5）氧化作用）氧化作用溶于水的CO2CO32-HCO3-易溶碳酸盐随水迁移结合矿物中的K、Ca、Na与矿物中某种元素结合形成新的矿物，如黄铁矿转变为褐铁矿低价矿物转变位高价矿物，如磁铁矿变为褐铁矿NJUT地表地质作用地表地质作用 风化作用风化作用 二、风化作用的类型二、风化作用的类型 3、生物风化：、生物风化：生物生长和分解过程中，直接或间接对岩石矿生物生长和分解过程中，直接或间接对岩石矿物所起破坏和分解作用。物所起破坏和分解作用。物理的：植物的生长，动物的挖掘和穿凿化学的：生物生长过程中所分泌的化合物对岩石矿物的溶

6、解4、风化作用类型之间的联系、风化作用类型之间的联系物理风化使化学风化的前驱和必要条件化学风化是物理风化的继续和深入NJUT地表地质作用地表地质作用 风化作用风化作用 三、影响风化作用的因素三、影响风化作用的因素 1 1、气候因素、气候因素温度：变化的频率和幅度，影响物理风化的进行，化学风化的速度雨量：影响化学风化进行的主要因素，溶解、水解、水化生物：气候湿润，降水丰沛，利于生物的繁殖。干旱沙漠：温差风化为主，薄层棱角状残积碎屑物寒冷极地：冰冻风化湿润区：化学、生物风化为主，风化彻底，残积层厚，土壤层厚。决定了风化作用的类型及其发育程度决定了风化作用的类型及其发育程度NJUT地表地质作用地表地

7、质作用 风化作用风化作用 三、影响风化作用的因素三、影响风化作用的因素 2 2、地形因素、地形因素地形起伏较大、陡峭、切割较深的地区：以物理风化作用为主，岩石表面风化后岩屑可不断崩落。使新鲜岩石直接出露表面而易受风化，风化产物较薄。在地形起伏较小、径流缓慢的地区：以化学风化作用为主，岩石风化彻底，风化产物较厚。在低埋有沉积物覆盖的地区：由于有覆盖物的保护不易风化。影响风化作用的速度、深度、风化产物的堆积厚度及分布影响风化作用的速度、深度、风化产物的堆积厚度及分布情况。情况。NJUT地表地质作用地表地质作用 风化作用风化作用 三、影响风化作用的因素三、影响风化作用的因素 3 3、地质因素、地质因

8、素矿物组成：决定岩石抗风化能力的主要因素结构：粗粒较细粒易风化，多种矿物较单一矿物易风化构造：不连续面对风化的影响稳定性造岩矿物极稳定石英稳定白云母、正长石、微斜长石、酸性斜长石欠稳定普通角闪石、辉石类不稳定基性斜长石、碱性角闪石、黑云母、普通辉石、橄榄石、海绿石、方解石、白云石、石膏NJUT地表地质作用地表地质作用 风化作用风化作用 四、岩石风化的勘查与评价四、岩石风化的勘查与评价1. 1. 风化作用的工程意义风化作用的工程意义 岩石的裂隙度、空隙度、透水性、亲水性、胀缩性和可塑性等都随风化程度加深而增大。 岩石的抗压和抗剪强度等都随风化程度加深而降低；风化壳成分的不均匀性、产状和厚度的不规

9、则性都随风化程度加深而增大。 风化程度影响到地基承载力和边坡的稳定性。 工程建设前必须对岩石的风化程度、速度、深度和分布状况进行调查研究。NJUT地表地质作用地表地质作用 风化作用风化作用 四、岩石风化的勘查与评价四、岩石风化的勘查与评价2. 2. 岩石风化的勘查与评价岩石风化的勘查与评价 查明风化程度，确定风化层的工程性质 确定建筑物的结构和施工方法（五个风化带） 查明风化厚度和分布 建筑选址、加固措施 查明风化速度和引起风化的主要因素 确定预防风化的正确措施 划分风化层 地基的稳定性分析NJUT地表地质作用地表地质作用 风化作用风化作用 四、岩石风化的勘查与评价四、岩石风化的勘查与评价3.

10、 3. 岩石风化的防治岩石风化的防治挖除法：风化层薄，厚度大时仅除掉严重影响建筑稳定的岩层部分抹面法：防止风化继续进行的措施胶结灌浆法：加固措施，并减弱风化的进行排水法：防止水对风化的影响只有在对工程场地详细调查后才能确定处理措施NJUT地表地质作用地表地质作用一、河流的侵蚀、搬运与沉积一、河流的侵蚀、搬运与沉积1. 1. 河流的水动力学特征河流的水动力学特征 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 河水水流的紊流特征 河水水流一般处于紊流状态，具有脉动特征。 脉动：按照紊流运动的性质，水流每点的瞬时流速，不论其方向和大小都在不断变化着。 河水平均流速在接近水面处最大，向河底、岸

11、壁递减。 平滑边界紧靠边壁处存在层流区（层流亚层或边界层）；粗糙边界的边界层常被涡流破坏。NJUT地表地质作用地表地质作用一、河流的侵蚀、搬运与沉积一、河流的侵蚀、搬运与沉积1. 1. 河流的水动力学特征河流的水动力学特征 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 流速较大的水流（特别是底床糙突），靠近底部的水流可因流速梯度大或糙突处的搅动而产生轴线近水平且与水流方向近正交的旋涡流，使上部流速增大，底部则因反向旋涡流的阻挡而减速。 造成垂线方向上的压力差，使涡流离开河底上升，并随水流向下游扩散逐渐消失。涡流加强了水流在垂直方向上的交替，增强了水流的冲刷能力。NJUT地表地质作用地表

12、地质作用一、河流的侵蚀、搬运与沉积一、河流的侵蚀、搬运与沉积1. 1. 河流的水动力学特征河流的水动力学特征 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 横向环流与螺旋流垂直水流运动方向，产生原因：弯道离心力：凹岸水面抬高，凸岸降低；上层水流流向凹 岸，下层流向凸岸地球自转的影响：北半球，沿水流方向，惯性力作用于右岸； 南半球相反。中高纬度区作用显著。同一断面：表流下沉为底流时，流速递增 凹岸侵蚀 底流上升为表流时，流速递减 凸岸侵蚀结果：NJUT地表地质作用地表地质作用一、河流的侵蚀、搬运与沉积一、河流的侵蚀、搬运与沉积2 2. . 河流的河流的侵蚀作用侵蚀作用 河流的侵蚀、搬运与

13、沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 地表泥沙被水流带起的过程。泥沙起动条件：水流流速：临界流速冲蚀：水流的冲刷磨蚀：水流携带的沙砾溶蚀：水的溶解能力侧蚀：对河岸的侵蚀下蚀：对河床的冲刷NJUT地表地质作用地表地质作用一、河流的侵蚀、搬运与沉积一、河流的侵蚀、搬运与沉积3 3. . 河流的河流的搬运作用搬运作用 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 对沙砾沿河底的推移细小物质的悬移 推移的临界流速 颗粒重量、流速与流速的6次方关系 dv2 wd3 wv6NJUT地表地质作用地表地质作用一、河流的侵蚀、搬运与沉积一、河流的侵蚀、搬运与沉积4 4. . 河流的河流的沉积作用沉积作用

14、河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 流速低于临界流速时，泥沙的沉积。条件：流速、流量减小，搬运物增多。NJUT地表地质作用地表地质作用二、河流地貌二、河流地貌1 1、河漫滩、河漫滩 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 靠近河床、洪水时被淹没、平时出露的滩地，又称洪水河床。有调节洪水、消减洪峰、储存泥沙的作用。NJUT地表地质作用地表地质作用二、河流地貌二、河流地貌1 1、河漫滩、河漫滩 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 河床的横向移动为河漫滩地貌的发展创造了空间条件，决定了河漫滩的规模和类型。 砾石河漫滩砾石河漫滩沉积物不稳定沉积物不稳定

15、 冲积性河床形成河岸沙堤冲积性河床形成河岸沙堤 河岸沙堤与河床之间有边滩河岸沙堤与河床之间有边滩 边滩可逐渐发展成为新的河漫滩边滩可逐渐发展成为新的河漫滩 新老河漫滩组合在一起，使河漫滩结构复杂化。因演变过程的不同，河漫滩有多种组合形式。NJUT地表地质作用地表地质作用二、河流地貌二、河流地貌1 1、河漫滩、河漫滩 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 NJUT地表地质作用地表地质作用二、河流地貌二、河流地貌1 1、河漫滩、河漫滩 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 NJUT地表地质作用地表地质作用二、河流地貌二、河流地貌2 2、河流阶地：被遗弃的老河漫滩河流

16、阶地：被遗弃的老河漫滩 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 （1）阶地的形态特征：阶面：老河谷的谷底，标志河流以侧蚀或沉积作用为主阶地斜坡：阶面以下坡地，朝向河谷轴部，河流深切侵蚀为主阶地级数：靠近漫滩的最低一级阶地为一级阶地，向上依次为 二级、三级NJUT地表地质作用地表地质作用二、河流地貌二、河流地貌2 2、河流阶地：被遗弃的老河漫滩、河流阶地：被遗弃的老河漫滩 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 （1）阶地的形成：p72NJUT地表地质作用地表地质作用二、河流地貌二、河流地貌 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 2 2、河流阶地：被遗

17、弃的老河漫滩、河流阶地：被遗弃的老河漫滩 （1）阶地的类型：侵蚀阶地：基岩，山区堆积阶地：河流冲积物，河流中下游，有内叠和上叠之分基座阶地：两种物质组成，上部河流沉积物，下部基岩。NJUT地表地质作用地表地质作用二、河流地貌二、河流地貌 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 山口山口沉积作用沉积作用谷底沉积作用谷底沉积作用河口沉积作用河口沉积作用NJUT地表地质作用地表地质作用三、河流的侵蚀、淤积作用的防治三、河流的侵蚀、淤积作用的防治 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 1. 凹岸的坍塌和凸岸的淤涨 坍岸的成因分析 坍岸一是由于水流（直接带走泥沙、淘蚀坡脚导

18、致坍塌）的作用，二是外界条件造成的土体强度减弱和风化。两者往往同时存在。 各类土质河岸的坍岸情况 坍岸与河岸的高度、坡度、形状、土层情况和土质特性均有密切联系。NJUT地表地质作用地表地质作用三、河流的侵蚀、淤积作用的防治三、河流的侵蚀、淤积作用的防治 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 1. 凹岸的坍塌和凸岸的淤涨 无粘性土河岸 动力与阻力之比。分排水好（强度降低和坡脚淘空）和排水差（土体饱和与否）两种情况。 粘性土河岸 团粒，内聚合力大，抗冲刷力强。分圆弧滑动、浅层滑动和平面滑动三种。 弯曲河段的二元结构河岸（组合土层） 圆弧滑动、平面滑动和坍落。 凹岸的坍塌和凸岸的淤涨

19、 凸岸的堆积主要来自凹岸的冲刷，通过弯道环流联系。凹岸间歇性后退，凸岸集中淤积。NJUT地表地质作用地表地质作用三、河流的侵蚀、淤积作用的防治三、河流的侵蚀、淤积作用的防治 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 2、河流侵蚀、淤积作用的治理（1）崩岸位置：弯曲河床凸岸边滩的上方，凹岸顶点的下方。 顺直河床深槽处 游荡河床不固定。 （2）防护措施：护岸工程（砌石、抛石） 约束水流（顺坝、丁坝）NJUT地表地质作用地表地质作用三、河流的侵蚀、淤积作用的防治三、河流的侵蚀、淤积作用的防治 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 抛石抛石NJUT地表地质作用地表地质作用三

20、、河流的侵蚀、淤积作用的防治三、河流的侵蚀、淤积作用的防治 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 砌石砌石NJUT地表地质作用地表地质作用三、河流的侵蚀、淤积作用的防治三、河流的侵蚀、淤积作用的防治 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 顺坝顺坝NJUT地表地质作用地表地质作用三、河流的侵蚀、淤积作用的防治三、河流的侵蚀、淤积作用的防治 河流的侵蚀、搬运与沉积作用河流的侵蚀、搬运与沉积作用 丁坝丁坝NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 一、基本概念与研究意义一、基本概念与研究意义 1、基本概念 岩溶，原名喀斯特碳酸岩地貌。 岩溶作用：凡是以地下水为

21、主、地表水为辅，以化学过程（溶解和沉淀）为主、机械过程（流水侵蚀和沉积、重力崩塌和堆积）为辅的对可溶性岩石的破坏和改造作用。 岩溶：岩溶作用及其所产生的水文现象和地貌现象的统称。 2、研究意义 岩溶在我国分布非常广泛，云南、桂林、贵州都有大面积分布。 岩溶区工程建设的塌陷问题岩溶区工程建设的渗漏问题NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 二、岩溶作用的基本条件二、岩溶作用的基本条件1. 岩石的可溶性 岩石的可溶性取决于岩石的岩性成分和结构。 成分：卤盐硫酸盐碳酸盐，但碳酸盐分布面积广 碳酸盐中，石灰岩白云岩硅质石灰岩泥质石灰岩 结构：原生孔隙，结构不同的碳酸盐岩以生物礁灰岩最易溶

22、蚀，它主要由生物碎屑组成，孔隙大而多。NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 二、岩溶作用的基本条件二、岩溶作用的基本条件2. 岩石的透水性 岩石的可溶性取决于岩石的裂隙度和孔隙度。 裂隙度：影响更大，对岩溶具有控制作用 褶皱的背斜顶部易发育岩溶漏斗和竖井 褶皱的向斜岩溶易发育地下河、漏斗和落水洞 孔隙度：孔隙的大小、状态等NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 二、岩溶作用的基本条件二、岩溶作用的基本条件3. 水的溶蚀力CaCO3 + H2O +CO2 Ca2+ +2HCO3-4. 水的流动性溶液的饱和度溶液的饱和度NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用

23、三、岩溶地貌三、岩溶地貌 可溶性岩层在岩溶作用下，形成一系列独特的地貌，根据它们出露情况，可分为地表岩溶地貌和地下岩溶地貌。石芽与溶沟漏斗竖井落水洞溶蚀洼地坡立谷干谷和盲谷溶洞地下河地表地下NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 三、岩溶地貌三、岩溶地貌石芽石芽溶沟溶沟地表水流沿坡面上的节理流动，溶蚀和冲蚀出许多凹槽和洼地，地表水流沿坡面上的节理流动，溶蚀和冲蚀出许多凹槽和洼地，凹槽就叫溶沟，购间的突起为石芽凹槽就叫溶沟，购间的突起为石芽NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 三、岩溶地貌三、岩溶地貌呈碗碟状或倒锥状的溶蚀洼地，就叫呈碗碟状或倒锥状的溶蚀洼地，就叫漏斗漏

24、斗。底部常有管道通往地下，起集。底部常有管道通往地下，起集水和消水的作用水和消水的作用NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 三、岩溶地貌三、岩溶地貌竖井竖井是一种坍陷的漏斗，井壁陡峭，是一种坍陷的漏斗，井壁陡峭，近乎直立近乎直立NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 三、岩溶地貌三、岩溶地貌落水洞落水洞地表水流入地下的进口，地表水流入地下的进口，是由溶蚀作用形成的，是由溶蚀作用形成的，侵蚀作用非常强烈侵蚀作用非常强烈NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 三、岩溶地貌三、岩溶地貌溶蚀洼地溶蚀洼地盆状洼地，周围盆状洼地，周围被石灰岩山丘包被石灰岩山丘包围，底

25、部常附生围，底部常附生着漏斗，常有土着漏斗，常有土覆盖，成耕地覆盖，成耕地NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 三、岩溶地貌三、岩溶地貌坡立谷坡立谷宽广而平坦的岩溶宽广而平坦的岩溶谷地，大都沿断裂谷地，大都沿断裂带或构造带溶蚀发带或构造带溶蚀发育而成。有的地方育而成。有的地方覆盖河流冲积层覆盖河流冲积层NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 三、岩溶地貌三、岩溶地貌溶洞溶洞NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 三、岩溶地貌三、岩溶地貌地下水地下水NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 三、岩溶地貌三、岩溶地貌3. 岩溶地貌组合 落水洞 竖井

26、地下通道组合 干谷与暗河组合 塌陷与地下岩洞组合 溶洞与地下通道组合 溶洞与阶地组合 分水岭风口与溶洞组合NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 四、岩溶区的主要工程地质问题四、岩溶区的主要工程地质问题1、 地基稳定性及塌陷问题 岩溶区地表覆盖层下常有：石芽溶沟、暗河溶洞，建筑物地基很不均匀，很容易发生地面沉降。 （1）石芽地基：基础高低不平，强度低，压缩性高，易引起不均匀沉降。须查清基岩埋深、起伏、覆盖土层的压缩性及石芽强度。 （2）溶洞地基：易出现顶板塌陷、地基失稳。取决于溶洞的规模、埋深及充填情况。顶板安全厚度。NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 四、岩溶区的

27、主要工程地质问题四、岩溶区的主要工程地质问题1、 地基稳定性及塌陷问题（2）溶洞地基：洞顶完整溶洞：厚跨比法，h/l 0.5，安全；顶板不完整，有坍塌：顶板坍塌堵塞计算法；顶板不完整，节理裂隙发育：按节理裂隙分布特征 采用受力的梁（板）计算弯距，再计算安全厚度。NJUT地表地质作用地表地质作用 岩溶作用岩溶作用 四、岩溶区的主要工程地质问题四、岩溶区的主要工程地质问题1、 地基稳定性及塌陷问题 （3）土洞地基：发育在可溶岩上覆土层中，易下陷或塌落。应查明其成因、位置、埋深、大小以及与其有关的溶洞的分布。处理方法：埋深浅：挖填梁板跨越；规模小：梁板跨越；规模大：钻孔灌砂（砾）或灌碎石混凝土充填

28、2、渗漏和突水问题 渗漏：堵、铺、截、围； 突水：疏导，排水措施。NJUT地表地质作用地表地质作用 一、斜坡与边坡地质作用的类型一、斜坡与边坡地质作用的类型 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 1、有关概念 斜坡：由自然作用而形成的，向一个方向倾斜的临空地段。 边坡：多指人为作用而造成的地表向一个方向倾斜的地段。 坡脚：坡地的下限 坡缘：坡地的上限 坡高：坡缘和坡脚之间的垂直距离 坡度：点的坡度，平均坡度；表示，1：cotNJUT地表地质作用地表地质作用 一、斜坡与边坡地质作用的类型一、斜坡与边坡地质作用的类型2. 边坡运动分类 斜坡或边坡的地质作用表现为斜坡岩土体的向下运动，它改变着斜坡的

29、外貌，使之逐渐变缓。 斜坡的每一种分类方法都涉及斜坡的识别、避绕、防治、整治和其它相关特征。 因用途不同标准各异，常用的标志有：移动形式、物质种类、移动速率等。采用 D.varnes 滑坡分类为国际标准。该方案综合考虑了斜坡的物质组成和运动方式两方面，前者分为岩质和土质斜坡，后者分为崩落、倒塌、滑动、侧向扩展和流动5种，两者还可组合成复合类型。 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 NJUT地表地质作用地表地质作用 一、斜坡与边坡地质作用的类型一、斜坡与边坡地质作用的类型 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 2. 边坡运动分类土质边坡岩质边坡崩落倒塌滑动：有剪应变和位移，连续贯通破坏面 扩展

30、运动流动复合运动组成物质运动方式崩塌，坡体较陡，60度NJUT地表地质作用地表地质作用 一、斜坡与边坡地质作用的类型一、斜坡与边坡地质作用的类型 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 2. 边坡运动分类 崩落 任意大小的块体沿没有剪切位移的面分离，自由跌落、崩塌、弹跳或翻滚，速度极快，事先的微小运动或有或无。NJUT地表地质作用地表地质作用 一、斜坡与边坡地质作用的类型一、斜坡与边坡地质作用的类型 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 2. 边坡运动分类 倒塌 在重力、邻近块体作用力或裂缝中流体的影响下绕其下方或某个支点向前翻转。NJUT地表地质作用地表地质作用 一、斜坡与边坡地质作用的类型一

31、、斜坡与边坡地质作用的类型 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 2. 边坡运动分类 滑动 剪应变和位移造成的运动，运动面可以推断，发生在相对较窄的区域内，运动可能是渐进的，从局部破坏区逐步扩展。 旋转滑动 沿着向上凹的弧形破裂面滑动，曲率常不均匀，形状受断层、节理、层理或其它不连续面的影响。当假定破裂面为某一形状进行斜坡稳定性分析时必须考虑这些不连续面的影响。 NJUT地表地质作用地表地质作用一、斜坡与边坡地质作用的类型一、斜坡与边坡地质作用的类型 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 2. 边坡运动分类 平移滑动 在结构上常受软弱面如断层、节理、层理和层状沉积岩以及坚硬基岩和岩屑盖层间接触

32、面的控制。 NJUT地表地质作用地表地质作用一、斜坡与边坡地质作用的类型一、斜坡与边坡地质作用的类型 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 2. 边坡运动分类 扩展运动 主要是侧向延伸，伴随着剪切和拉伸裂缝。因下层材料的液化或塑性流动，在岩土体里，它可能还包括断裂和粘性材料的拉伸。互相粘结的上部块体可能下沉、移动、旋转、分离或液化和流动，破坏机理不仅包括旋转和移动，还有流动，因此某些侧向扩展破坏可看作复合型。 流动岩土体在空间上的连续变形。 复合移动上述主要类型中一个或多个的组合。可在滑坡体的不同部分也可在滑动的不同阶段组合。NJUT地表地质作用地表地质作用 二、斜坡及其工程地质勘测二、斜坡及

33、其工程地质勘测 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 1. 滑坡的特征 滑坡是斜坡上土体、岩体或其它碎屑堆积物沿一定的滑动面作整体下滑的现象。滑坡体 向下滑动的岩土体，大小不一。滑动面和滑动带 动体与不动体之间的分界面，均质土体中近似圆弧形，一个或几个（有主支之分），其上受滑动揉皱的地带称滑动带。滑坡壁 滑坡体与坡上方未动岩土体之间的围椅状分界面，坡度6080。陡峻，常产生崩塌。NJUT地表地质作用地表地质作用 二、斜坡及其工程地质勘测二、斜坡及其工程地质勘测 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 1. 滑坡的特征滑坡台阶滑坡体各段移动速度的差异产生分支滑动面，滑坡体分裂成几个滑坡台阶，皆向内

34、倾斜呈反坡地形。滑坡舌滑坡体的前缘突起部分称为滑坡舌（被动土体），滑坡体后部称为主动土体。滑坡鼓丘 在滑动过程中，滑坡舌因受阻、挤压而鼓起，称鼓丘。NJUT地表地质作用地表地质作用 二、斜坡及其工程地质勘测二、斜坡及其工程地质勘测 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 1. 滑坡的特征滑坡裂缝 环状拉张裂缝 分布在滑坡壁后缘，与滑坡壁方向大致吻合，因滑坡体向下滑动的拉力而产生，拉张裂缝的出现是预兆。 剪切裂缝 分布在滑坡的中部和两侧，动土与不动土相对移动造成。常伴羽状裂缝。 鼓张裂缝 分布在舌部，因下滑受阻，土体隆起成张拉裂缝，方向垂直于滑动方向。 羽状张裂缝 在滑坡体最前缘，因滑坡舌向两侧扩

35、展而形成的扇状或放射状张裂缝。NJUT地表地质作用地表地质作用 二、斜坡及其工程地质勘测二、斜坡及其工程地质勘测 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 湖北巴东滑坡 NJUT地表地质作用地表地质作用 二、斜坡及其工程地质勘测二、斜坡及其工程地质勘测 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 重庆云阳滑坡 NJUT地表地质作用地表地质作用 二、斜坡及其工程地质勘测二、斜坡及其工程地质勘测 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 庐山北山公路山体滑坡 NJUT地表地质作用地表地质作用 二、斜坡及其工程地质勘测二、斜坡及其工程地质勘测 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 长江沿途滑坡 NJUT地表地质作

36、用地表地质作用 二、斜坡及其工程地质勘测二、斜坡及其工程地质勘测 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 2. 影响滑坡的因素 岩性 主要发生在松散堆积层中，与粘土有关，如蒙脱石、伊利石和高岭土等，尤以蒙脱石影响最大；滑动面主要在粘土夹层中。基岩中相对较少，主要与千枚岩、页岩等遇水软化的岩石有关。 构造 软弱结构面（顺坡层面、节理面、断层面、不整合面等等）。 上部透水层与下部不透水层的组合NJUT地表地质作用地表地质作用 二、斜坡及其工程地质勘测二、斜坡及其工程地质勘测 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 2. 影响滑坡的因素 地貌 与临空面、坡度、基部受冲刷等因素有关，河流及沟谷流水冲刷是诱

37、发因素。 气候 与降雨和温度有关，尤其是前者，另外还与冻融有关。 地下水 滑坡多沿饱含地下水的岩体软弱面发生，包括许多复杂过程 水的渗入消除了颗粒间的吸附力 水溶解了胶结物使颗粒丧失粘结力 增加单位体积的重量，加大剪应力 使潜水面上升，增加孔隙水压力，对潜在破裂面上的岩土体起浮托作用，降低破裂面上的正应力，抗剪强度减小。NJUT地表地质作用地表地质作用 二、斜坡及其工程地质勘测二、斜坡及其工程地质勘测 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 2. 影响滑坡的因素 节理面的存在使下伏含粘土的隔水层在流水作用下软化，促进滑动。 地震 通过松动斜坡岩土体结构、造成破裂面、引起软弱面错位等方式降低斜坡的

38、稳定性。产生触发效应。 人为因素 人工边坡过陡、大爆破施工、工程建筑载荷、集水建筑物漏水、护坡无排水或排水不当等。 影响斜坡稳定性的因素有很多，大致可分为可逆因素（降雨等）和不可逆因素（地下水潜蚀等）。做到在前者情况下不失稳，后者设法使之不发生。分清主次因素，相应防治。NJUT地表地质作用地表地质作用 二、斜坡及其工程地质勘测二、斜坡及其工程地质勘测 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 3. 滑坡的发展阶段 蠕动变形阶段 微小滑动的积累，变形逐渐发展；出现断续的拉张裂缝，渗水作用加强；规模越大，此阶段时间越长。 剧烈滑动阶段 岩体完全破裂，滑动面已形成，滑体与滑床完全分离。后缘拉张主裂缝连成整体，前缘形成放射状鼓张裂缝、挤压鼓丘；持续时间短速度快。 渐趋稳定快 能量消耗怠尽，位移速度缓慢，地表裂缝逐渐愈合，延续数年之久。NJUT地表地质作用地表地质作用二、斜坡及其工程地质勘测二、斜坡及其工程地质勘测 斜坡与边坡地质作用斜坡与边坡地质作用 4. 滑坡的工程地质勘察 测绘与调查 滑坡历史、易滑地层分布、气象、工程地质图、地质构造图，圈定滑坡要素及范围，地貌形态与演变，滑坡带水和地下水及各种水体的变迁，建筑物变形、位移、时间、过程。 勘探（物探、坑探、钻探） 范围、厚度、物质组成、滑动面个数、形状、各滑动带的物质组成；地下水含水层的层数、分布、来源、动态及各含水层