边坡工程地质问题

边坡工程地质问题边坡是自然或人工形成的斜坡，是人类工程活动中最基本的地质环境之一，也是工程建设中最常见的工程形式。斜坡的形成，使岩土体内部原有应力状态发生变化，出现坡体应力重新分布，主应力方向改变，应力又产生集中；而且，其应力状态在各种自然营力及工程影响下，随着斜坡演变而又不断变化，使斜坡岩土体发生不同形式的变形与破坏。不稳定的天然胁迫和人工边坡，在岩土体重力、水及震动力以及其它因素作用下，常常发生危害性的变形与破坏，导致交通中断、江河堵塞，塘库淤填，甚至酿成巨大灾害。根据组成边坡的主体材料不同，边坡可分为土质边坡和岩质边坡两种，而这两者主体材料的结构、性质差别很大，其存在的工程地质问题也不相同，需要分开进行研究。边坡的稳定是一个比较复杂的问题，影响边坡稳定性的因素较多，简单归纳起来有边坡体自身材料的物理力学性质、边坡的形状和尺寸、边坡的工作条件及边坡的加固措施等几个方面。一、岩质边坡工程地质问题（一）岩体结构及稳定性分析方法1、岩体结构存在于岩体中的各种地质界面，如岩层层面，裂隙面、断层面、不整合面等，统称为结构面。岩体受结构面切割而产生的单个块体(岩块)称为结构体。所谓岩体结构，就是指岩体中结构面和结构体两个要素的组合特征，它既表达岩体中结构面的发育程度组合，又反映了结构体的大小、几何形式及排列。大量的工程实践表明，无论是边坡岩体的破坏，地基岩体的滑移,还是隧洞岩体的塌落等，大多是沿着岩体中软弱结构面发生的。也就是说．岩体受工程作用力的破坏过程，主要是结构体沿结构面的剪切滑移、拉开以及整体的累积变形和破裂。因此,从岩体结构的观点分析岩体稳定问题，首先应研究结构面和结构体的类型及其特征。（1）结构面及类型按其成因可分为沉积结构面、火成结构面、变质结构面、构造结构面和次生结构面五类。其主要特征见表6-1。（2）结构体及类型不同形式的结构体的组合方式决定着岩体结构类型。常见的岩体结构类型可划分为块体结构、镶嵌结构、碎裂结构、层状结构、层状碎裂结构和等六类。其主要特征见表6-2。2、岩体稳定性分析方法在公路工程实践中，遇到的各种各样工程地质问题，归纳起来，主要就是路堑边坡稳定问题以及路、桥地基稳定问题和隧道围岩稳定问题。这三方面的问题，实质上就是一个岩体的稳定问题。所谓岩体稳定，它是一个相对的概念，是指在一定的时间内、一定的自然条件和人为因素的影响下，岩体不产生破坏性的剪切滑动、塑性变形或张裂破坏。岩体稳定分析，目前一般多通过岩体结构分析、力学分析及对比分析进行，三者互相结合，互相补充，互相验证，作出综合评价。表1-1岩体结构面类型及其特征撑成因类型壶地质类型抄主选榆伯要乘托她特羊边跨征哭工程地质评价书产状逃分布扁性质脸沉积结构面唐1射.猴层理层面茅2乔.浮软弱夹层董一般与岩层产怜状一致，为层件间结构面漫一般呈层状分慎布，延续性较屡强。在海相岩杨层中分布不稳碰定，常呈交错雾状。易尖灭厅较为平整，接扭触紧密旺滑坡多由此类医结构面所造成湾1头.纲不整合面、假棋整合面蛮2冈.造沉积间断面（炉古风化夹层）筹多由碎屑、泥胆质等松散物质丢构成，且不平亿整。易软化或曲泥化，强度较小低锹火成结构面塘侵入岩体与围绢岩接触面压岩脉、岩墙接龄触面助岩脉受构造结雅构面控制辅延伸较远、比笨较稳定秃可具熔合及破直裂两种不同的河特征换一般不造成大蹦规模的岩体破姨坏，但有时与稿构造断裂配合宜。也可形成岩的体的滑移琴3肉.馋冷凝原生裂隙停受岩体接触面诚控制确往往短小密集吉一般为张裂面斤，裂面较粗糙豆不平胞变质结构面堤1谷.丢片理非产状与岩层或忠构造线方向一笨致嗽短小密集粮光滑平整或为尚波浪式，在岩电体深部闭合成劫隐蔽结构面氧常造成路堑边正坡的变形，对尼地下洞体稳定按也有影响因2侵.爽片岩软弱夹层倡延伸较远、具杨固定层次茫含片状矿物，碎呈鳞片状舌构造结构面味1抬.绍裂隙踪2食.吉断层浆与构造线呈一扔定关系疼张性断裂较短眨小，剪切断裂庸延伸较远。常竿互相交切厅成煤“倒X疾”终型；压性断裂绘规模巨大，但盗有时为横断层谊切割成不连续失状稍张性断裂不平失整，呈锯齿状沙，常具次生充夫填；剪切断裂短较平直、光滑救；压性断层具化带状分布的断往层泥、糜棱岩掩等肿对岩体稳定影林响很大，在许召多岩体破坏过堂程中，大都有竞构造结构面的鬼配合宝3芦.大层间错动面肝与岩层一致锈一般呈层状分您布，延展性较义强食物质破碎，呈货鳞片状，常含董泥质物冰次生结构面吧1愁.允卸荷裂隙扫一般平行于岸麦坡玩延续性一般不槽强，常在地密表哀20~糕40m压以内发育旗属张裂面，常爽张开，多为风弦化碎屑物充填押常在天然及人墓工边坡上造成瓜危害。有时对杀桥基及浅埋隧床道亦有影响，误但一般易于处森理痰2材.阿风化裂隙跌无一定产状柱短小密集，主耐要在地表风化目带内发育暗结构面参差不愿齐讲3被.晕风化夹层篇受原结构面控狼制唤延续性一般不慌强，至岩体深炒部风化减弱监充填物松散、衔破碎、含泥质独物，水稳定性质很差菌4珍.恶泥化夹层销与岩层一致材延续性较强，柜但各段泥化程做度不同炸结构面泥化，旬呈塑性状态烦5忘.特次生夹泥层蛋受原结构面控蓝制泳延续性较差，固近地表及河槽涉两侧较发育课结构面物质细介腻，强度甚低扯表码6-2甲哑岩体结构类型蜻及其特征施岩体结构类型监岩体地质类型软主要结构体形罩式李结构面发育情烘况扑工程地质评价嘴块体结构径厚层沉积岩崖侵入岩难火山岩悲变质岩桐块状达柱状衔裂隙为主揉岩体在整体上穿强度较高，变贪形特征接近于蹦均质弹性各向态同性体。作为深地基及地下洞花体具良好的工权程地质条件，罗边坡条件虽也鹰属良好，但要羽注意不利于岩遇体稳定的平缓盘裂隙。级镶嵌结构惨侵入岩虾非沉积变质岩访菱形范锥形三裂隙比较发育好，有小断层错谣动带狠岩体在整体上盛强度仍高，但街不连续性较显鼓著。局部处理厚后仍为良好地填基，边坡过陡罗时以崩塌出现浙，不易构成巨捏大滑坡体，地仅下工程跨度不四大时，崩塌事堂故很少。灰碎裂结构塘构造破碎较强中烈的岩体传碎块状恢裂隙、断层及掉断层破碎带交房叉熔岩体完整性破粗坏较大，强度柱受软弱结构面哈控制，易受地材下水作用影响胸，岩体稳定性博较差。在地基良一般要求对规菜模较大的断层身作固结灌浆处易理，边坡有时洽出现较大变形肆，洞体要求衬初砌。得层状结构唱薄层沉积岩沉丰积变质岩伏板状隶楔状趋层理、片理、银裂隙比较发育粮岩体呈层状，爷接近于均一的疾各向异性介质牙。岩体稳定与掏岩层关系密切旨，在地基及边适坡出现破坏事闷故较多，应结凭合工程的特点顶层状碎裂结构妖较强烈褶皱及浙破碎的层状岩葬体辟碎块状屿片状锡层理、片理、辜裂隙、断层、猛层间错动而发杀育瓣岩体完整性破籍坏较大，整体吊强度较低，软之弱结构面发育学，易受地下水换不良作用，稳黎定性很差。作鸣为地基要求处侍理，边坡设计杆应放缓，隧道志施工中常与坍轿塌，要求支撑明紧跟加厚衬砌燕散体结构援断层破碎带颗风化破碎带匪鳞片状币碎屑状米颗粒状浸断层破碎带，宵分化带及次生莫结构面贯岩体强度遇到智极大破坏，接啦近松散介质，摧稳定性最差。庸需采取措施处眠理银（二）对比分酿析沉—喘工程地质类比澡法很该法是将已有胁的天然边坡或雁人工边坡的研纱究经验（包括腹稳定的或破坏治的），用于新警研究边坡的稳回定性分析，如卖坡角或计算参形数的取值、边锐坡的处理措施粥等。类比法具治有经验性和地趴区性的特点，反应用时必须全单面分析已有边腥坡与新研究边蔬坡两者之间的劳地貌、地层岩岁性、结构、水纺文地质、自然侵环境、变形主升导因素及发育喇阶段等方面的盗相似性和差异吃性，同时还应苗考虑工程的规停模、类型及其持对边坡的特殊恋要求等。程根据经验，存炊在下列条件时编对边坡的稳定脂性不利：帐(1淘)冬边坡及其邻近递地段已有滑坡矮、崩塌、陷穴瓜等不良地质现塔象存在。谱(2军)姜岩质边坡中有菊页岩、泥岩、丸片岩等易风化园、软化岩层或舟软硬交互的不绣利岩层组合。千(3妹)兵软弱结构面与需坡面倾向一致脱或交角小沈于宏45°叙,尼且结构面倾角拾小于坡角，或周基岩面倾向坡须外且倾角较大企。华(4纳)扩地层渗透性差轨异大，地下水痛在弱透水层或改基岩面上积聚授流动；断层及嚷裂隙中有承压浙水出露。停(5激)障坡上有水体漏壮水，水流冲刷洁坡脚或因河水娇位急剧升降引包起岸坡内动力奉水的强烈作用蛮。来（露6投）边坡处于强嫂震区或邻近地幼段，采用大爆图破施工。旷采用工程地质担类比法选取的裕经验值（如坡猛角、计算参数乔等）仅能用于销地质条件简单星的中、小型边妖坡究。法留（三）岩体稳扑定的结构分肢析碍—崭赤平极射投影络图企法厅搞岩体的破坏，肠往往是一部分奋不稳定的结构口体沿着某些结律构面拉开，并纲沿着另一些结植构面向着一定盼的临空面滑移句的结果。这就口揭示了岩体稳很定性破坏所必烟需具备的边界温条件（切割面染、滑动面和临慈空面）。所以挑，通过对岩体籍结构要素结构组面和结构体分任析，明确岩体纳滑移的边界条解件是否具备，奸就可以对岩体淡的稳定性作出采判断。这就是圣岩体稳定的结默构分析的基本盈内容和实质。厕而赤平极射投东影图法就是岩理体稳定的结构巾分析的方法。匀1糕．作图方法：伪以最基本的面者结构面的产状找为例作如下简抄单介绍。咐如已测得两结茂构面产状如竟表劝1-3横表洒1-3泳居结构面产状表牙结构面捆走向塌倾向辩倾角爬J1宪N30°E昆SE旬40°刚J2六N20°W吉NE策60°筋作此两结构面矛的赤平极射投肌影图，并求其致交线的倾向和央倾角。其方法个大致如下：厕（昨1手）为了简化作议图手续，先准尝备一个等角度足赤平极射投影绞图（吴尔福网罢）（如档图于6-朽1衫）。其制作方院法可参考有关若文献。闻图班6-虑1电吴尔福快网俊蛙游序绢抢撑体图摘6-2姑（送2栋）将透明纸放苍在投影网上，溉按相同半径画静一圆，并注上报南北、东西方搁向。风（洒3糖）利用投影网愤在圆角的方位重度数上，经过欣圆心轨绘惯N30°E牛汤及精N20°贫W呜的方向线，分蒙别注拜为俗A骄C盖及拒B四D恋。使（毅4已）转动透明纸号，分别驳使培A呢C页、协B扬D堂与投影网的上邪下垂之线（南乌北线）相合，患在投影网的水师平线（东西线曲）上找出倾角歇为机40暗°扇及胶60耀°劫的点（倾向支为予N彼E飞、盟S丧E名时在网的左边厘找，倾向口为拾N袄W侧、乒S今W佛时在网的右边洞找），分别注蜜上锦K号及正F萍。通衬过劈K搅、温F言点分别描惑绘优40锅°粮、腐60亿°淡的经度线，即执得结构双面妻J裙1拿、吴J折2收的赤平极射投傍影动弧议AK猾C突和衫BF膏D互。再分别延歉长揭O虑K效、添O软F禾至圆周交油于坊G阅、圣H贺点，就完成所供求结构这面共J险1刮、榜J捡2雕的投影图。图诉中背A唯C蚁、得B毯D片分别剑为迫J蹲1贵、备J枣2洪的走向叨；王G罚K征、容H票F长表旅示驳J柜1偏、演J上2幕的倾角般；贱K奥O习、稍F删O耕线的方向开为雅J电1也、炎J今2芝的倾向。以（害5纷）苏找悄AK意C盖和雪BF愈D惠的交点，注螺上壮M后，舰连作O勺M辩并延长至圆周世交直于贸P约。仅M枪O妙线的方向即妙为秋J袜1弓、溪J忽2炎交线的倾向正，折P茫M本表轻示狗J碧1京、筝J炕2拼交线的倾角（霜如奔图躲6-卸2耐）。倡2早．其分析步骤堆大致如下：桐（并1颠)跃对岩体结构面橡的类型、产状台及其特征进行萄调查、统计、嫁研究。命(2疑)垃对各种结构面哈及其空间组合腿关系以及结构呈体的立体形式翠进行图解分析口。阀调查统计结构缴面时，应和工球程建筑物的具颤体方位联系起平来，按一般野滋外地质方法进搜行。对多组结冻构面切割的岩好体，要注意分追清主次和结构倘面相互间的组叶合关系，再逐仆一测量，这样汽才能较充分的挖表达出结构体寿的特征。炎岩体结构的图翻解分析，在实迅践中多采用赤遭平极射投影并纳结合实体比例韵投影来进行，没通过岩体稳定仿分析示例来说犁明岩体稳定性物的评价要点。登利用赤平极射柳投影图可以初撤步判断边坡的葱稳定性：汁（府1秘)茫当结构面或结鲜构面交线的倾局向与坡面倾向茄相反时，边坡治为稳定结构；栗(2讯)夺当结构面或结漆构面交线的倾娘向与坡面倾向榜基本一致但其守倾角大于坡角没时，边坡为基恼本稳定结构；月(3仔)剃当结构面或结煌构面交线的倾钢向与坡面倾向竞之间夹角小份于揭45差°您且倾角小于坡靠角时，边坡为择不稳定结构。驾二、岩质边坡添破坏类型及影架响因窜素绢共1秆．岩质边坡破劫坏类型（见击表揉6-追4固）磨表冬1-4跨多岩质边坡破坏佛类型欲破坏类型枯示意图志特征迁平面破坏俱主要结构面的杀走向、倾向于份坡面基本一致裙，结构面的倾扁角小于坡脚且送大于其摩擦角除，产生顺层滑袖坡形式的破坏拖，滑面是层状缸岩层层面或不爆同岩组之间的雀各种接触面，坟特别是岩层中好夹有易滑的软祖弱层，如页岩场、泥岩、泥灰桂岩等，而当地藏天然侵蚀或人派工开挖基面又域与软弱层分布森部位邻近时，抱更易于产生顺情层滑动眠一个滑动平面笔和一个滑动块故体饼一个滑动平面插和一条张裂隙供若干滑动平面蜻节理拴一个主要滑动终平面和主动、级被动两个滑动搬块体螺楔形破坏分两组结构面的滚交线倾向坡面朽，交线的倾角锻小于坡脚且大索于其摩擦角翼曲面破坏标碎裂结构、散痒体结构边坡中宰，因岩体节理庆很发育、破碎浴而出现的滑移者破坏，滑移面刘是圆弧面或非绍圆弧面的其它象曲面佣倾倒破坏走岩体被陡倾结歉构面分割成一巧系列岩柱，当择为软岩时，岩野柱产生向坡面荷弯曲；当为硬攀岩时，岩柱可金再被正交节理誓切割成岩块，如并向坡面翻到傲2稠．影响边坡稳孔定的因燃素高赵影响边坡稳定宽的因素有：岩朵石性质、岩体畜结构、水的作垃用、风化作用盖、地震力、地赢形地貌及人为带因素等。斗（阻1央)怒岩石性质轿岩石的成因类何型、矿物成分烈、结构和强度唇等是决定边坡兰稳定性的重要阁因素。由坚硬柜（密实）、矿恋物稳定、抗风耽化能力好、强呀度较高的岩石各构成的边坡，恋其稳定性一般挪较好；反之稳想定性就较差。住（狭2窃)泛岩体结构匪岩体的结构类鱼型、结构面性想状及其与坡面向的关系是岩质瓦边坡稳定的控昼制因素。笛(3头)寸水的作用盲水的渗入使岩斩体质量增大，究岩土体因被水垦软化而抗剪强陕度降低，并使单孔（裂）隙水周压力升高；地铺下水的渗流将残对岩体产生动妹水压力，水位奉的升高将产生扶浮托力；地表腊水对岸坡的侵灿蚀使其失去侧展向或底部支撑徐等，这些都对边边坡的稳定不苹利。筹（勿4巧)曲风化作用免风化作用使岩染体的裂隙增多灾、扩大、透水腐性增强，抗剪矛强度降低。巧（丑5三)腰地形地貌妙临空面的存在驶及边坡的高度滔、坡度等都是坑直接与边坡稳忌定有关的因素榆。平面上呈凹贞形的边坡较呈伞凸形的稳定。（6）地震蒸地震使边坡岩辛体的剪应力增氏大、抗剪强度搜降低。（7)地应力征开挖边坡使边菜坡岩体的初始籍应力状态改变按，坡角出现剪袍应力集中带，毛坡顶与坡面的鹊一些部位可能企出现张应力区仇。在新构造运赶动强烈地区，倚开挖边坡能使铁岩体中的残余吃构造应力释放歇，可直接引起野边坡的变形破业坏。拖(g孩)惊人为因素巩边坡不合理的恨设计、开挖和困加载、大量施桨工用水的渗人育及爆破等都能刮造成边坡失稳纽。饱三、岩质边坡披的稳定性分析砍岩质边坡的稳镇定性分析方法刷有定性分析和煌定量分析两大井类．其中定性响分析法包括（轧工程地质类比场法、赤乎极射冰投影法，实体忧比例投影法和炭摩擦圆法）等铅，定量分析法拿有（极限平衡丙法、有限元法验和概率法）三适种，它是根据懂某一区段边坡猜横断面的岩土抛性质，确定其娇可能破坏的模方式，并考虑所戒受的各种荷扭载搞(阳重力、水作用汁力、地震、爆奉破煌等子)组对边坡的作用角，选择适当的诸参数进行稳定朋性计算，确定询边坡的稳定性芹。以下主要介长绍石质边坡稳专定性分析的常博用方法：工程也地质类比法，货其它方法参考乎其它书籍相关榨内容。伟工程地质类比恼法是在大量收榆集边坡及其所关在地区地质资头料的基础上，妥综合考虑影响卖边坡稳定性的吐各种因素，对拍边坡的稳定状追况和发展趋势虏作出评估和预键测的边坡稳定公性分析方法。像是定性分析岩帜质边坡稳定性靠的方法之一。幻这种方法是将矩已有的天然边掩坡或人工边坡歪的应用经脆验未(略包括稳定的或桃破坏似的纯)桌，用于新开挖腾边坡的稳定性匆分析，如坡角麻或计算参数的拌取值、边坡的浓处理措施等，位具有经验性和翻地区性的特点汗。因此，应用攻这种方法对边返坡稳定性作评哗估和预测时，惨必须全面分析色已有边坡与新迈开挖边坡两者叨之间的地貌、域地层岩性、结英构、水文地质论、自然环境、用变形主导因素渔及发育阶段等近方面的相似性终和差异性，同尿时还应考虑工电程的规模、类焰型及其对边坡释的特殊要求等腿，经综合对比钉分析，才能确缴定新开挖边坡次的边坡结构及落处治措施或对暑边坡的稳定性乔做出评估等。岩根据经验，存洞在下列条件时喂对边坡稳定性沉不利：猴(1顷)堤边坡及其邻近垮地段已有滑坡寒、崩塌、陷穴滋等不良地质现币象存在。艘(2饶)驴岩质边坡中有浅页岩、泥岩，江片石等易风化饱、软化岩层或移软硬交互的不缺利岩层组合。舰(3铃)疑软弱结构面与玻坡面倾向一致谅或交角小宪于欢45到°叙，且结构面倾弟角小于坡角，脆或基岩面倾向佣坡外且倾角较践大。妻(4舍)扭地层渗透性差话异大，地下水伶在弱透水层或复基岩面上积聚球流动；断层及柱裂隙中有承压笋水出露。泥(5促)受坡上有渗水，扩水流冲刷坡脚鬼或因河水位急字剧升降引起岸竿坡内动水力的娃强烈作用。知(6谷)混边坡处于强震可区或邻近地段鼓采用大爆破施塞工。斩应用工程地质锡类比法确定岩浑质边坡设计参卡数时，除考虑洗边坡上述不利体的地质水文条仅件外循，却下应对边坡岩体甩的完整程度、百结构面组合情蛇况和结构面产草状等工程地质株条件进行综合忧分析评估，然新后再确定安全早可靠经济合理菊的边坡比和边移坡结构形式。利用工程地质类鹰比法选取的边好坡设计参数经粗验割值才(创如坡角、计算启参数富等梨)霜仅能用于地质府条件简单的中渴、小型边坡。费表壮1-叹5贪～啦1-言7冬可供岩质边坡粥设计参数选取仔论证参考。芝表西1-5局带岩质边坡设计烫参数表功边坡岩体类型纤风化程度负边坡坡比已H<垄15m俊15m除<H<岔30m清I康类般未风化、微风屈化庸1:0.贯1填～修1:0.3录1:0.箱1厌～挠1:0.3礼弱风化浪1:0.司1轻～森1:0.3沾1:0.荐3乌～灾1:0.5渣=2\*摩ROMAN双致II锦类差未风化、微风蜘化贫1:0.妖1湿～作1:0.3犁1:0.蠢3延～途1:0.5愧弱风化绕1:0.炮1怜～捡1:0.5宁1:0.孙5近～疏1:0.75玉=3\*旋ROMAN沙礼III饺类盒未风化、微风菌化搏1:0.乐3闪～扮1:0.5曲弱风化疑1:0.袖3宽～岩1:0.75恐=4\*就ROMAN铃映IV截类喇弱风化删1:0.密5椒～聪1:1甲强风化给1:0.7腹5闻～罪1:1伤注植：黎①颈有可靠资料和偶经验时可不受棚本表限制；呜=2\*马GB3钩激②迟Ⅳ雪类强风化包括悦各类风化程度集的极软岩；烈=3\*雹GB3伙拳③拖岩体分类见买表绸1-竖6摘。贷表障1-6兴雾岩体分类表值判定条件育边坡岩蝴体类型茶岩体完整程度脊结构面结合程彩度厨结构面产状尘直立边坡自稳阵能力刊=1\*差ROMAN舟桂I同完整趴结构面结合良捞好或一般伐外倾结构面或偿外倾不同结构炸面的组合线倾和角大涌于供75烛°鸭或小惭于榴35°辈30m藏高边坡长期稳盾定，偶有掉块扰=2\*梯ROMAN屡牺II济完整婆结构面结合良豆好或一般园外倾结构面或残外倾不同结构亩面的组合线倾地角灾75蜜°形～沫35°再15m似高边坡稳定景，汗1座5筹～犹30m泥边坡欠稳定蜘完整盯结构面结合差洞外倾结构面或沾外倾不同结构幅面的组合线倾百角大素于廊75始°匹或小稿于宅35°望较完整纹结构面结合良尝好或一般或差令外倾结构面或美外倾不同结构忍面的组合线倾短角小略于可35舒°截，有内倾结构炸面扬边坡出现局部许塌落碌=3\*饮ROMAN挤式III蛙完整攀结构面结合差篮外倾结构面或做外倾不同结构饮面的组合线倾垄角薪35搅°移～指75°辣8m睡高的边坡稳定抵，延15m佩高的边坡欠稳映定盆较完整箱结构面结合良慢好或一般或差袋外倾结构面或债外倾不同结构拥面的组合线倾柏角领35贩°彩～昆75°甩较完整揭结构面结合差戚外倾结构面或专外倾不同结构失面的组合线倾性角大才于余75完°沟或小驳于殿35°准较完整（碎裂闯镶嵌结构事）印结构面结合良汇好或一般驻结构面无明显李规律估=4\*扭ROMAN妈吊IV倘较完整贱结构面结合差次或很差针外倾结构面以乓层面为主，倾备角多繁为妥35经°师～弊75°筑8m盆高的边坡不稳吧定叼不完整（散体池、碎裂结构被）拐碎块间结合很新差觉注但：萍①令边坡岩体分类晨中未含由软弱拳结构面控制的贵边坡和倾倒崩伍塌型破坏的边饭坡；补②遗I吓类岩体为软岩绍、较软岩时，浇应降偷为逮I矛I斯类岩体；场③榴当地下水发育膝时骨，燃II邮I韵，叶I身V溉类岩体可视具败体情况降低一抓档；志④信强风化岩和极宪软岩可划读为跪I裁V腿类岩体；料⑤梯表中外倾结构例面系指倾向与蹦坡向的夹角小披于变30况°浸的结构面；损⑥量岩体完整理度鸽完整程度按猛表皮6-蚊7某划分。旧表夕1-7宾宪岩体完整理度薪完整程度表柳岩体完整程度咳结构面发育程粥序盯结构面类型仗完整性系旬数倍Kv伶完整汽结构狡面睬1哀～临2腥组，以构造节声理或层面为主胶，密闭型帽巨块状整体结再构地〉委0.75振较完整斩结构凶面参2牢～权3遮组，以构造节四理或层面为主室，裂隙多呈密逢闭型，部分为主微张型，少有吐充填物搭碎块状结构、锦层状结构、镶钉嵌碎裂结构碍0.3漏5匠～性0.75梁不完整耀结构面大彼于望3著组，在断层附侵近受构造作用琴影响较大，裂疾隙以张开型为旨主，多有充填勾物，厚度较大洋碎裂状结构、类散体结构贫<0.35奋注：完整性系稠数学Iv=(厕V够R/铅Vp船)净2桐，鲁式中也：尖V蜡R辣—臂弹性纵波在岩忆体中的传播速罩度；爬蛙V吵P贫—腿弹性纵波在岩屡块中的传播速见度。林②喘镶嵌碎裂结构拣为碎裂结构中苹碎块较大且相论互咬合、稳定求性相对较好的例一种结构。届四、土洁质边坡工程地寸质问题惑（一）土质边架坡破坏类型及兵影响因素资策1墨.烦土质边坡破坏晓类型维土质边坡的滑捧移面一般是圆兔弧形。封边坡的破坏类串型有渣深层失稳破坏苏和撤浅层破坏，捉前者辣一般是在坡面孙2m型以下深处演化毛，产生剪切滑研移破坏，滑移毁面为平面、楔弃形面或曲面。狡这种破坏形式树因滑下的土方凤量祖大语(班有时可达数十史万则方科)豆，造成的危害奔极大，因此必眠须避免出现这枝种深层破坏械；后者寺一般发生在坡堡面的表层或坡叙面下不足同2m盈的范围内。虽涉然滑下的土石幅方量很小，但喊它严重破坏了扩坡面的植被，误对于这种破坏振也应有足够的局认识。泥2.池普影响边坡稳定浮的因素铅影响土质边坡志稳定的因素很盏多，有地形、绳地质、水文、祖气候等各方面谁的因素。由于摔重力作用的影鉴响，土坡的稳网定性随其高度桥及边坡的陡度构而变化，高度寿愈大、边坡愈讲陡，其稳定性拉愈低。土体内巴若有水流下渗辅，水对土起润苗滑作用，降低卸了土的抗剪强呜度，从而降低花土坡的稳定性邀，极易产生滑棋动，如边坡坍欠塌经常发生在碍雨季或暴雨之第后，滑坡往往腹是由于地表水铸下渗或地下水沫渗流在土体内维形成了软弱面订所致。此外，繁边坡土层倾斜狠或夹有软弱土刮层，地面有张股开裂缝，受动扣荷载或地震作池用，砂土振动倍液化，以及河扔流对土坡脚的议冲刷淘蚀或人令为开挖山坡下趁部等也可能造姿成土坡失去平沙衡而发生坍滑扇。在各种外界竿因素中，水是专影响土坡稳定随的主要因素。男土坡稳定的内照因在于土的物俩理力学性质，它其中土的力学费强度是土坡抵技抗破坏的基本害因素，对土坡妖稳定性起决定猫作用。灰土坡滑动失稳适，是由于土体触内部发生剪切塞作用并形成了炕贯通的滑裂面各，使土体沿此仰面而滑动的剪阳切破坏。原因喊是作用于土坡朴的外荷和土坡弊白重应力在滑商裂面上产生的倍剪应力超过了谦土的抗剪强度觉，因此研究剪语切面上的应力须条件是土坡稳笑定分析的核心脏问题。大量的驱观察调查证实碗：黏性土坡破拾坏时的滑裂面省近似圆柱面，鹿在横断面上呈丹圆弧形；砂性统土的滑裂面近雪似一个平面，快在横断面上为酿一条直线。踢（二）土坡稳奋定性分析方法辛分析土坡稳定箩性时，一般假眉设土坡是沿着漆圆弧滑裂面或丑直线滑裂面而旨滑动，以简化就土坡稳定验算灵的方法。苏瑞典工程师费洪兰纽喜斯窗(Felle规nius决)的根据黏性土坡祝的滑裂面呈圆喉弧形，首先提都出了用圆弧法牺验算边坡的稳老定性，这种方存法在验算土坡越稳定性时把滑艺动体分为若干毯土条，用滑裂构面上的抗滑力岸矩与下滑力矩麻之比值来确定涉边坡的稳定程裹度，因此，也询称为条分法或纽瑞典法。其后式，各国学者以班圆弧滑面为前利提，又提出了经摩擦圆轻法身(歇φ榴圆觉法瞎)标、应力总和法梅、有效应力法灾、台罗尔图解唉法以及半图解贴法等，这些方苗法考虑的因素殖和适用条件虽苗有所不同，但贤都是基于圆弧闻滑裂面假定并鸡从极限平衡状辨态出发来分析谣边坡的稳定。吊因此，圆弧条延分法仍为使用类最广泛的一种芝基本方法。此偏外，用极限平等衡理论分析砂令性土边坡稳定兼时，假定滑裂艺面为平面，验算算方法如库尔鲁曼版(Cu招l烘—慰mann略)滤法，也有的验势算方法假设滑锦裂面为对数螺栗旋线及不规则颜滑面等。薯除上述极限平户衡法外，近年堵还提出了一些居新的土坡稳定半性验算方法，瓣如极限分析法蒙，它与建立在床极限平衡理论解基础上的方法领不同，这种方队法考虑了土的赖应嫂力慈-娇应变关系，是菠土坡分析的新赶方法。享土坡的稳定程俊度，通常用安冲全系径数乎(浸稳定系石数仪)吨来评价，它表颗明土坡在可能果的最不利条件奴下具有的安全婶保证。土坡的剧安全系数可定汉义为滑面上的插抗滑力矩与滑敲动力矩之比，劫即建Fs=Mr/足M环s式．或实有的抗记剪强劫度慧S映，与维持极限垒平衡所需的抗吧剪强魔度窑S辞d衬之比，测即栗Fs=S/S废d嫩；或是实有的副凝聚雄力抽C妖与维持极限平乌衡所需的凝聚骡力顿C拦d臭之比，蔬即支Fc=C/C梢d匠(帝它表示凝聚力忠部分的平均安矿全系挽数除)卷；也有用摩擦辉角，临界高度拾表示的，其表盟达式分别企为怕F箱φ扫=ta少n窗φ吨/ta邀n双φ惠c图和来FH=Hc/宋H快，前者表示抗振剪强度中实有躁的摩擦强度与遗维持极限平衡笛需要的摩擦强摧度之比，为抗姥剪强度中摩擦冬部分的平均安奴全系数；后像者疯F佩H互是对高度的安殊全系数，临界机高变度较H侦c绿是土坡能保持产稳定的最大高辫度且，微H张为实际高度。瑞安全系数的不悔同表达方式都叙是在不同情况置下为应用而提偏出的，其可靠双程度在很大程慕度上决定于计批算中选用的土独的物理力学性姨质指震标盼(劈主要是土的抗团剪强度指欺标娇C舱，献φ吵和土的重张度位γ赠值萍)垄必须得当，才扫能使验算符合救实际。同时，圾在进行边坡稳聋定性设汁时莲，惕F屡s时值应选取适当什，根据大量的颜工程实践经验趣，公路路基边矩坡的值一般耍取庆1稻．咏2守5森～非1欲．寨5针，代在悠—左般情况下，只雨要抗剪强度参裹数取值合理，湖土坡的安全系者数达到了规定膀值。土坡的安谷全保障是足够喷的，经济上也吸是合理的。魄为了对土坡稳幕定性作出准确丛的评价，必须签做好勘探、调链查工作。收集胳地形、地质、趴水文等资料，贡并对这些资料府进行认真地分万析研究，选择险适当的验算方达法，然后按照筹土坡稳定性设阁计要求做出设钳计，确保土坡树在各种自然因伏素作用下具有叉足够的稳定性筛和经济性。五、工程实例庆本节以三峡对缝外交通公路下食涝溪大桥岸坡躺稳定性分析为幻例，说明边坡该工程地质问题尊及各种分析方脖法的综合运用慌。舍（一）地质概滩况借三峡对外交通掩公路下涝溪特洽大桥，总长拨280躬.挨6m朴，位于宜昌北惯郊，以连续刚氧构拱桥凌空横妻跨下涝溪，主赵跨杂175m更，桥面距谷底啄水面笋137m饥。该桥主跨桥修墩墩高乐30晓余戴m冤，左岸主桥墩袍设置在谷坡坡员度达帝78露°煮、陡坡高达含72m砖，距坡顶仅搜4m悬的灰质白云岩靠岸坡上，基础让埋深约寿10m染。建设单位要坟求论证该桥墩足所在岸坡的稳抱定坡角及岸坡越的稳定性，以你便为该桥施工芬处理提供依据皇。该岸坡属复欲杂岩石边坡，钻采用综合分析欠方法进行稳定艳性评价。阵下涝溪大桥处敏基岩为寒武系咸上统三游洞组蓄灰质白云岩，尤中厚层状，层名厚枣O乓.获2解～杏0忆.唱避6m抢，产状出N30敏°份～适34烘°栗E触/兰6欠°纵～孔ll栋°横S敌，向左岸坡内梅及下游倾斜。调基岩中主要发神育有两组节理刻，产状分别为悲N30汇°践～创35贩°连E镰／汽80鸣°贵N勿和栽N24繁°弱～吗34萄°茅W叉，乐76积°袖～中82尾°饺S狸，节理间距块0邻.行4脆～度0认．嫩8m喂。由于风化溶币蚀作用，地表金裂隙呈开口状协，隙宽墙1垫～章4mm兵，延长头2奉～徒12m许。轧大桥设计为钢死管混凝土拱桥卷，设两墩、两技台，转体法施飘工。右墩设在娱右岸缓坡台地匙上，左岸主桥肢墩设在左岸沟瓣底公路高陡边趣坡坡顶处。左移墩所处岸坡大征致呈三段折线印形。从水面起快，第一段至沟胃底老公路周(狗宜莲公路痕)孤路面，高约斧20m奇，坡度检25肿°翅，表面为修筑草公路的填土；匹第二段从沟底冶公路路面至陡铅壁坡顶，坡高胡70边余散m奉，坡角近奇80号°扣，新建下涝溪莫大桥左墩即设孔在此陡坡坡顶烧下；第三段为帅陡壁以上山顶信部分，坡度约效30裁°校～撞40疮°绣。修建桥墩时秩，已在陡部开萍挖出一块深约清20m船左右的平台以拉设置桥墩基础始，墩基边缘距正陡壁边缘仅返4m里。连墩基处陡壁呈且凹形，表面光铅滑无植被。壁辟顶墩左侧有深去达动25m焰左右的平行岸眠坡张开裂缝将毅岩体完全切割穗，切割体厚度焰约为半4恳～私6m奋。该裂缝是由灭节理发育而成每的。在陡壁上姑部，可发现数腥处该类裂缝发给育后坡面崩落鲜时留下的较光芽滑的面壁，局株部可呈负坡。泥陡壁下部原公存路开挖的边坡邻面为两组陡节抚理形成的锯齿浩状，并有层面谋下岩块塌落而蜡形成的悬空反份台阶状。释野外观察表明舌,踏建桥处河谷两争侧岸坡均可发园现光滑陡壁不日连续出现，其凑陡壁的形成多瞎与节理产状一钱致，表明陡壁晓是沿节理发育挣的镇,穴但光滑陡壁的念形成是溶蚀的惠结果；在野外肉没有发现明显怨的新近陡坡崩锡落的痕迹卖;寺在岸坡顶部，决岩体大都因卸甲荷和风化呈松弱动状，块度要在闯2俯～串4m忙左右。呆岸坡岩体风化肚轻微驴,兽结构面回弹值螺为很32帽，新鲜岩石回芳弹值为好40仪。代对左墩所处部但位的工程地质迹条件及岩体结须构特征的仔细千观测认为，在佩天然状态下，址墩位处的陡壁栋上缘存在的陡弟节理切割的岩哄体有继续崩落川的趋势；但考要虑到节理倾角永在义76挖°答以上，层面反筋倾，在岩体完映整处飘,续陡壁的天然坡费角可维持在略东大于皂70炊°景的水平。博桥墩修建后们,占陡壁的天然状佩态已不存在，卧在陡壁上，特此别是在陡壁顶辆部边缘处，由良于的作用有额岛外的应力增量充产生罪,雨有溶蚀迹象的孙陡壁岩体强度烧的弱化也应考移虑。因此，桥游壁及桥墩的稳左定性由增加的斤应力似(千主要是剪应力旧)边与陡壁岩体的弊强度来决定。雀（二）变形破比坏模式的模拟暑结果及分析胶为了分析岸坡蹈陡壁在加桥载与作用下的破坏毁特特征和破坏穷过程，考虑按丽加载模型模拟粮计算岸坡陡壁外岩体的破坏发弟展过程。愁在岸坡陡壁顶庄修筑桥墩后，岭岸坡陡壁变形鸡主要位于陡壁电顶部。在桥