巖質(zhì)高邊坡破壞模式研究探究

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1、巖質(zhì)高邊坡破壞模式研究探究　　摘要：有資料顯示，巖質(zhì)邊坡的失穩(wěn)破壞是三大自然災(zāi)害之一，其嚴(yán)重危及人民生命以及國(guó)家的財(cái)產(chǎn)安全，邊坡的失穩(wěn)破壞也一直是世界性的難題，而正確的認(rèn)識(shí)邊坡的破壞模式對(duì)根治邊坡失穩(wěn)有著重大的作用。本文首先介紹了邊坡變形破壞的主要影響因素，其次簡(jiǎn)單介紹了平移滑動(dòng)破壞模式、楔形破壞模式、圓弧破壞模式以及崩塌破壞模式等巖質(zhì)高邊坡的破壞模式。關(guān)鍵詞：巖質(zhì)高邊坡；破壞模式中圖分類號(hào)：F407.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：一、引言6中國(guó)工程地質(zhì)學(xué)到目前為止已經(jīng)發(fā)展了將近半個(gè)世紀(jì)，隨著工程建設(shè)

2、的復(fù)雜程度的日益加劇，人們對(duì)邊坡的認(rèn)識(shí)也已經(jīng)日益成熟。迄今為止，天然邊坡的高度最高已經(jīng)達(dá)到了1000m以上，水平開挖距離也已經(jīng)達(dá)到了數(shù)百米，種種工程活動(dòng)對(duì)邊坡的影響導(dǎo)致了工程地質(zhì)在孩子的頻繁發(fā)生，我國(guó)由于崩塌、滑坡以及泥石流等邊坡造成的災(zāi)害也日益加劇。因此，為了根治邊坡問(wèn)題，最首要的問(wèn)題便是找到引起邊坡失去穩(wěn)定性直至破壞的主要原因，然后對(duì)癥下藥，才能有效的解決邊坡破壞問(wèn)題，而在此期間，其中最重要的一個(gè)任務(wù)便是尋找邊坡的破壞模式，選取恰當(dāng)?shù)倪吰缕茐哪Ｊ皆趯?duì)根治邊坡失穩(wěn)當(dāng)中有著事半功倍的作用，因此，破

3、壞模式的選取是進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析的立足點(diǎn)和出發(fā)點(diǎn)。二、邊坡變形破壞的主要影響因素巖體結(jié)構(gòu)巖體結(jié)構(gòu)是影響邊坡穩(wěn)定性的重要因素，尤其是結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響要比巖體本身強(qiáng)度的音響還要大。一般情況下，對(duì)于緩傾或者是順層巖質(zhì)邊坡，結(jié)構(gòu)面的傾角越緩，邊坡的穩(wěn)定性就越高，而對(duì)于巖高邊坡來(lái)說(shuō)，由于其傾角較陡，因此，其穩(wěn)定性較差。根據(jù)實(shí)際工程中的經(jīng)驗(yàn)可以得出，當(dāng)邊坡的走向與巖層走向相一致的情況下，邊坡的整個(gè)坡面都有臨空自由滑動(dòng)的危險(xiǎn)，在這種情況下，穩(wěn)定性最差，隨著巖層走向以及邊坡走向的夾角的逐漸增大，邊坡穩(wěn)

4、定性也呈上升趨勢(shì)。而且結(jié)構(gòu)面數(shù)量的增加可以直接影響到被切割的巖塊的厚底，因此，其對(duì)邊坡的穩(wěn)定性也有一定的影響。水的作用水的作用不僅包括地下水的作用，而且還包括大氣降水，其對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響也較大。大多數(shù)的工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)告訴我們，大多數(shù)的邊坡的變形破壞均發(fā)生在雨季，尤其是暴雨天氣或者是長(zhǎng)時(shí)間的降雨都比較容易發(fā)生邊坡的變形破壞，水對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響不僅包括物理化學(xué)作用，還包括水的力學(xué)作用。6爆破震動(dòng)的影響巖質(zhì)邊坡在爆破震動(dòng)的瞬時(shí)沖擊下，由于爆破沖擊波往往是向四周擴(kuò)散的，當(dāng)壓縮波到達(dá)邊坡的自由面后，受壓縮

5、的巖體會(huì)向自由面的方向進(jìn)行擴(kuò)張，這便導(dǎo)致了巖體的內(nèi)部并且從自由面開始的拉伸波，這時(shí)，巖體能夠受到拉力的作用，而巖體的抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于抗拉強(qiáng)度，這便造成了巖體中的裂隙以及節(jié)理的擴(kuò)散以及張開，使得該部分的巖體抗剪強(qiáng)度大大降低。爆破作用下的剪切波能夠引起巖體結(jié)構(gòu)面的錯(cuò)動(dòng)，而爆破以及震動(dòng)使得巖體中出現(xiàn)龜裂帶，這通常是導(dǎo)致邊坡變形破壞的一個(gè)重要因素。工程開挖的影響巖質(zhì)邊坡會(huì)由于工程開挖而產(chǎn)生原始應(yīng)力狀態(tài)的重新分布，而巖體的卸荷能夠引起巖層表面的巖土的回彈以及松弛，進(jìn)而導(dǎo)致邊坡的裂隙增大。而應(yīng)力重新分布后，當(dāng)

6、巖體應(yīng)力的變形范圍超過(guò)了一定的限度后，邊坡會(huì)發(fā)生失穩(wěn)破壞。地形地貌的影響對(duì)于一些高度較低而且尺寸較小的邊坡，一般情況下只會(huì)發(fā)生小規(guī)模的表層破壞，而對(duì)于巖質(zhì)高邊坡來(lái)說(shuō)，其發(fā)生大型的邊坡變形破壞的可能性就比較大，通過(guò)研究地形地貌，就能夠?qū)σ酝l(fā)生的邊坡的失穩(wěn)破壞的機(jī)制進(jìn)行了解，從而對(duì)以后邊坡的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行一定的預(yù)測(cè)。三、巖質(zhì)高邊坡破壞模式分析6平移滑動(dòng)破壞模式巖質(zhì)高邊坡的平移滑動(dòng)指的是邊坡上一部分巖體沿著斷層、裂隙或者節(jié)理等軟弱面滑動(dòng)，巖塊運(yùn)動(dòng)是沿著平面進(jìn)行滑動(dòng)的。平移滑動(dòng)是由于巖體在自重作用下其內(nèi)部

7、剪應(yīng)力大于層面結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度從而引起巖體發(fā)生順層滑動(dòng)，其一般是由于坡腳開挖或者是風(fēng)、水等的侵蝕作用，降低了軟弱面的內(nèi)摩擦角，從而引起巖體的平移滑動(dòng)，造成邊坡破壞。楔形破壞模式楔形破壞是巖質(zhì)高邊坡最常見的破壞模式，是由兩組或者是兩組以上的破裂面與臨空面的破頂面構(gòu)成不穩(wěn)定的楔形體，并且沿著兩個(gè)破裂面的組合交線進(jìn)行下滑。當(dāng)堅(jiān)硬巖層受到兩組兩組傾斜面相對(duì)的斜節(jié)理切割，而節(jié)理面以下的巖層又比較脆弱時(shí)，一旦其下部受到破壞，上部的楔形節(jié)理便會(huì)失去平衡，發(fā)生崩塌，在此之后邊坡上會(huì)出現(xiàn)楔形槽。圓弧破壞模式巖質(zhì)高邊

8、坡的圓弧破壞機(jī)理為巖體內(nèi)部的剪應(yīng)力開始大于滑面的抗剪強(qiáng)度的時(shí)候，導(dǎo)致不穩(wěn)定體沿著圓弧的剪切滑移面進(jìn)行下滑，通常情況下，在均質(zhì)巖體中，尤其是均質(zhì)泥巖或者是頁(yè)巖當(dāng)中，假如巖體破壞的滑移面呈現(xiàn)出弧形狀，巖體會(huì)沿著這個(gè)弧形滑面進(jìn)行滑移。在非均質(zhì)的巖體邊坡中，滑面往往是由一些較短的折線所組成的弧形，十分類似于數(shù)螺曲線或者其它的一些形狀的狐面。6崩塌破壞模式巖質(zhì)高邊坡的崩塌破壞模式指的是巖體從陡坡上脫落而下的一種邊坡破壞形式，這類破壞一般會(huì)發(fā)生在比較陡的坡的頂部的裂隙發(fā)育地方。崩塌破壞的破壞機(jī)