土質(zhì)邊坡破壞模式與穩(wěn)定性計(jì)算公式.ppt

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1、土質(zhì)邊坡破壞模式與穩(wěn)定性計(jì)算公式主講人：ppt制作與資料匯總：資料收集：一、土質(zhì)邊坡的結(jié)構(gòu)類(lèi)型1二、土質(zhì)邊坡破壞形式及破壞機(jī)理2三、均質(zhì)土邊坡各種破壞模式3四、穩(wěn)定性影響因素分析4五、穩(wěn)定性分析與計(jì)算5目錄CONTENTS土質(zhì)邊坡：泛指具有傾斜面的土體，根據(jù)土體結(jié)構(gòu)可分為三類(lèi)：一、土質(zhì)邊坡的結(jié)構(gòu)類(lèi)型類(lèi)型結(jié)構(gòu)特征穩(wěn)定性影響因素均質(zhì)土邊坡整個(gè)坡體由均質(zhì)土構(gòu)成，基本不含節(jié)理、裂隙、沒(méi)有貫通性的結(jié)構(gòu)面土體強(qiáng)度和坡形層狀松散土由不同類(lèi)型的松散土層構(gòu)成，控制性結(jié)構(gòu)面是沉積層面土體強(qiáng)度、坡形、沉積層面產(chǎn)狀與坡面的組合關(guān)系二元結(jié)構(gòu)土由巖層與上覆土松散堆積層構(gòu)成或軟硬差別較大上下

2、土層，控制性結(jié)構(gòu)面是巖土分界面和沉積層面土體強(qiáng)度、坡形、二元結(jié)構(gòu)層面產(chǎn)狀與坡面結(jié)合關(guān)系我們目前遇到的大部分是均質(zhì)土邊坡。根據(jù)物質(zhì)的不同均質(zhì)土邊坡又可以分為:一般粘性土邊坡、黃土邊坡、砂性土邊坡、軟土邊坡和膨脹土邊坡。1.整體失穩(wěn)：崩塌、滑坡、坍塌二、土質(zhì)邊坡破壞形式及破壞機(jī)理破壞類(lèi)型外形特征運(yùn)動(dòng)特征破壞機(jī)理崩塌崩塌是發(fā)生在高陡邊坡體上的巖土塊體自高處滑出、傾倒或崩墜而下的現(xiàn)象。崩落體常翻滾而下堆于緩坡之上和坡腳附近，形成具有一定天然休止角的巖土堆。邊坡上局部巖土體松動(dòng)、脫落，主要運(yùn)動(dòng)形式為自由墜落或滾動(dòng)彎曲-拉裂、剪切-滑移。存在臨空面，當(dāng)結(jié)合力小于重力時(shí)，發(fā)生

3、滾動(dòng)或崩落滑坡圓弧滑動(dòng)滑坡是邊坡在重力、水、振動(dòng)以及坡形改變等因素的作用下，增大沿滑帶的剪應(yīng)力，或者因震動(dòng)液化、受水淋濾、自然和人為開(kāi)挖等破壞滑帶巖土的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致邊坡上的巖土體沿滑帶作整體或大塊向下、向前移動(dòng)的一種變形現(xiàn)象。沿圓弧形滑動(dòng)面滑移剪切-滑移。人工開(kāi)挖增大坡角，或地表水入滲使內(nèi)摩擦角和內(nèi)聚力降低，達(dá)到臨界值沿圓弧形滑動(dòng)面滑移平面滑動(dòng)巖土體沿莫一弱面或朝向坡外的結(jié)構(gòu)面整體向下滑移拉裂、剪切-滑移。層面或貫通性結(jié)構(gòu)面形成滑動(dòng)面，結(jié)構(gòu)面臨空，坡腳巖層被切斷或坡腳巖層擠壓剪切坍塌坡體松弛帶內(nèi)的巖土由于震動(dòng)、或側(cè)向卸荷、與坡面加載以及四季中時(shí)干時(shí)濕等使松弛帶內(nèi)巖

4、土的結(jié)合密實(shí)度在不斷變化而塌坡，塌至與其相適應(yīng)的斜率為止因自重應(yīng)力超過(guò)巖土體強(qiáng)度而產(chǎn)生張剪性破壞，由坡頂向坡內(nèi)逐漸擴(kuò)展張拉、剪切、彎折。自重應(yīng)力和巖土體強(qiáng)度能夠維持平衡的最深張裂面崩塌滑坡1.整體失穩(wěn)坍塌2.坡面破壞：坡面侵蝕、剝落坡面侵蝕1、各種破壞形式形成條件及巖土結(jié)構(gòu)三、均質(zhì)土邊坡各種破壞模式形成條件（即出現(xiàn)下列情況應(yīng)采取措施）巖土結(jié)構(gòu)崩塌①土質(zhì)邊坡的開(kāi)挖坡角較陡(大于60°)，或下部存在軟弱層；②坡體上常發(fā)育數(shù)組陡立或傾向臨空面的裂面；③坡體上豎向節(jié)理發(fā)育，且裂縫形狀不規(guī)則并紊亂成網(wǎng)，破壞體趨向于發(fā)展成楔體；④邊坡面上有泉水出露；⑤邊坡處于地震多發(fā)帶或附

5、近有爆破施工。土質(zhì)邊坡中黃土邊坡有較好的直立性，所以開(kāi)挖坡度往往較陡，土體中本身存在裂隙、空洞，在開(kāi)挖卸荷后擴(kuò)大，導(dǎo)致坡體局部易出現(xiàn)崩塌破壞。滑坡①開(kāi)挖深度較大或開(kāi)挖坡度較陡；②坡內(nèi)有傾向臨空面的軟弱層(帶)、結(jié)構(gòu)面或?qū)用?；③開(kāi)挖邊坡面出現(xiàn)上層滯水面、潛水面或有泉出露；④有明顯的滑移剪切面出露；⑤在不良土質(zhì)地區(qū)，如軟土、膨脹土；⑥在較惡劣的氣候下施工，如雨季、寒冬季節(jié)。對(duì)于土質(zhì)邊坡來(lái)講，滑坡多產(chǎn)生于30°～55°之間的土坡，這類(lèi)邊坡易發(fā)生整體滑坡破壞。坍塌1、地形條件：坡度一般要大于巖屑的休止角,要大于33°；坡地的相對(duì)高度大于50米時(shí),可發(fā)生大型崩塌.2、地質(zhì)

6、條件：軟弱面與坡面的傾向和傾角的關(guān)系不同,斜坡發(fā)生崩塌的可能性也不一樣.3、氣候條件：溫差較大,降水較多的地區(qū)易發(fā)生崩塌.4、地震,強(qiáng)烈的融冰化雪.5、人工開(kāi)挖邊坡.。坍塌產(chǎn)生于易風(fēng)化的土質(zhì)邊坡和類(lèi)土質(zhì)邊坡，尤其在膨脹土邊坡或處于凍脹作用強(qiáng)烈區(qū)的邊坡，一般發(fā)生在坡度大于20°時(shí)，隨坡度增大發(fā)生坍塌的幾率也越大，在暴雨季節(jié)，邊坡表層巖土強(qiáng)度迅速降低，也會(huì)促使坍塌破壞發(fā)生我們實(shí)際中考慮滑坡的破壞性2、土質(zhì)邊坡破壞機(jī)理三、均質(zhì)土邊坡各種破壞模式邊坡的失穩(wěn)破壞主要是由于邊坡內(nèi)所受的應(yīng)力超過(guò)巖土體或結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度，從而導(dǎo)致邊坡結(jié)構(gòu)破壞。邊坡變形表現(xiàn)為卸荷回彈和蠕變兩種主要方

7、式。（具體破壞機(jī)理見(jiàn)下表。）破壞形式破壞機(jī)理各類(lèi)土的破壞形式滑坡破壞土質(zhì)邊坡發(fā)生滑坡破壞根本原因在于邊坡沿潛在滑動(dòng)面所受到的抗滑力(矩)小于其下滑力(矩)，則邊坡將沿潛在滑動(dòng)面發(fā)生滑坡破壞，主要表現(xiàn)為邊坡整體的剪切滑移。1、對(duì)于粘聚力為零的砂性均質(zhì)土邊坡，發(fā)生滑坡破壞時(shí)，表現(xiàn)為平面滑動(dòng)，破壞面在截面上為一條通過(guò)坡腳的直線；對(duì)于存在粘聚力的粘性均質(zhì)土邊坡，則表現(xiàn)為圓弧面滑動(dòng)，破壞面在截面上為通過(guò)坡腳的圓弧2、黃土邊坡坡體破壞形式主要為滑坡和崩塌?；禄虮浪男纬膳c邊坡原始坡度有關(guān)：對(duì)于小于50°的不穩(wěn)定邊坡，其破壞模式主要是滑坡；51°～70°的不穩(wěn)定邊坡破壞模式

8、以滑坡為主，并伴有崩塌；