工程地质培训之崩塌与滑坡.pdf

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1、8.2 崩塌、滑坡滑坡的分类滑坡的发育过程滑坡的力学分析及影响因素滑坡的治理滑坡的定义及构造崩塌崩塌（一）概述（二）崩塌发生条件和发育因素（三）崩塌的防治崩塌概述陡峻或极陡斜坡上，某些大块或巨块岩块，突然崩落或滑落，顺山坡猛烈地翻滚跳跃，岩块相互撞击破碎，最后堆积于坡脚，这一过程称为崩塌崩塌。规模极大的崩塌可称为山崩山崩，而仅个别巨石崩落称落石落石。崩塌危害：危害：（1）使建筑物，有时甚至使整个居民点遭到毁坏，使公路和铁路被掩埋。（2）使河流堵塞形成堰塞湖，这样就会将上游建筑物及农田淹没。（3）在宽河谷中，使河流改道及改变河流性质，而造成急湍地段。崩塌崩塌1、岩土类型岩、土是产生崩塌的物质条件

2、。通常，岩性坚硬的各类岩浆岩、变质岩及沉积岩类的碳酸盐岩、石英砂岩、砂砾岩、初具成岩性的石质黄土、结构密实的黄土等形成规模较大的崩塌，页岩、泥灰岩等互层岩石及松散土层等往往以小型坠落和剥落为主。崩塌发生条件-内部因素崩塌发生条件2、构造条件各种构造面，如节理、裂隙面、岩层界面、断层等，对坡体的切割、分离，为崩塌的形成提供脱离母体（山体）的边界条件。坡体中裂隙越发育，越易产生崩塌，与坡体延伸方向近于平行的陡倾构造面，最有利于崩塌的形成。崩塌发生条件3、地形地貌江、河、湖（水库）、沟的岸坡及各种山坡、铁路、公路边坡、工程建筑物边坡及其各类人工边坡都是有利崩塌产生的地貌部位，坡度大于 45 度（大多

3、介于55度75度之间）的高陡斜坡、孤立山嘴或凹形陡坡均为崩塌形成的有利地形。崩塌发生条件1、地震。地震引起坡体晃动，坡坏坡体平衡，从而诱发崩塌。一般烈度大于7度以上的地震都会诱发大量崩塌。2、融雪、降雨特别是大雨、暴雨和长时间的连续降雨，使地表水渗入坡体，软化岩、土及其中软弱面，产生孔隙水压力等，从而诱发崩塌。崩塌发生条件-外部因素3、地表水的冲刷、浸泡。河流等地表水体不断地冲刷坡脚或浸泡坡脚、削弱坡体支撑或软化岩、土，降低坡体强度，也能诱发崩塌。4、不合理的人类活动。如开挖坡脚、地下采空、水库蓄水、泄水等改变坡体原始平衡状态的人类活动，都会诱发崩塌活动。另外冻胀、昼夜温差变化等，也会诱发崩塌

4、。崩塌的防治原则（1）绕避（2）加固山坡和路堑山坡（3）修筑拦截建筑物（4）清理危岩（5）边坡排水崩塌的防治(1)遮挡。即遮挡斜坡上部的崩塌物。这种措施常用于中、小型崩塌或人工边坡崩塌的防治中，通常采用修建明硐、棚硐等工程进行，在铁路工程中较为常用。(2)拦截。对于仅在雨后才有坠石、剥落和小型崩塌的地段，可在坡脚或半坡上设置拦截构筑物。如设置落石平台和落石槽以停积崩塌物质，修建挡石墙以拦坠石；利用废钢轨、钢钎及纲丝等编制钢轨或钢钎棚栏来栏截这些措施，也常用于铁路工程。崩塌的防治(3)支挡。在岩石突出或不稳定的大孤石下面修建支柱、支挡墙或用废钢轨支撑。(4)护墙、护坡。在易风化剥落的边坡地段，修

5、建护墙，对缓坡进行水泥护坡等。崩塌的防治(5)镶补沟缝。对坡体中的裂隙、缝、空洞，可用片石填补空洞，水泥沙浆沟缝等以防止裂隙、缝、洞的进一步发展。(6)刷坡、削坡。在危石孤石突出的山嘴以及坡体风化破碎的地段，采用刷坡技术放缓边坡。(7)排水。在有水活动的地段，布置排水构筑物，以进行拦截与疏导。崩塌的防治一 滑坡的定义及构造滑坡定义斜坡土体和岩体在重力作用下失去原有的稳定状态，沿着斜坡内某些滑动面（或滑动带）作整体向下滑动的现象。一 滑坡的定义及构造一 滑坡的定义及构造一 滑坡的定义及构造特点特点1.滑动的岩土体具有滑动的岩土体具有整体性整体性；2.斜坡上岩土体的移动方式为斜坡上岩土体的移动方式

6、为滑动滑动，不是倾倒或滚动不是倾倒或滚动，因而滑坡体的下缘常为滑动面或滑动带的位置；因而滑坡体的下缘常为滑动面或滑动带的位置；3.规模大的滑坡规模大的滑坡一般是缓慢地一般是缓慢地往下滑动，其位移速度往下滑动，其位移速度多在突变加速阶段才显著。但有些滑坡滑动速度一多在突变加速阶段才显著。但有些滑坡滑动速度一开始也很快，且开始也很快，且在滑坡体在滑坡体的表层发生翻滚现象，因的表层发生翻滚现象，因而称这种滑坡为而称这种滑坡为崩塌性滑坡崩塌性滑坡。一 滑坡的定义及构造一 滑坡的定义及构造基本构造特征基本构造特征（1）滑坡体滑坡体（2）滑动面滑动面、滑动带滑动带和滑坡床和滑坡床（3）滑坡后壁滑坡后壁（滑

7、坡滑坡圈谷圈谷）（4）滑坡台地滑坡台地（5）滑坡鼓丘滑坡鼓丘（6）滑坡舌滑坡舌（7）滑坡裂缝：滑坡裂缝：1）拉张裂缝拉张裂缝2）鼓张裂缝鼓张裂缝3）剪切裂缝剪切裂缝4）扇形张裂缝扇形张裂缝（8）滑坡主轴滑坡主轴滑坡体：滑坡体：斜坡内沿滑动面向下滑动的那部分岩土斜坡内沿滑动面向下滑动的那部分岩土体。这部分岩土体虽然经受了扰动，但大体上仍体。这部分岩土体虽然经受了扰动，但大体上仍保持有原来的层位和结构构造的特点。滑坡体和保持有原来的层位和结构构造的特点。滑坡体和周围不动岩土体的分界线叫滑坡周界。周围不动岩土体的分界线叫滑坡周界。滑动面、滑动面、滑动带和滑坡床滑动带和滑坡床：滑坡体沿其滑动的面：滑坡

8、体沿其滑动的面称滑动面。滑动面以上，滑坡体与滑床之间具有称滑动面。滑动面以上，滑坡体与滑床之间具有一定厚度碎屑物质的剪切带一定厚度碎屑物质的剪切带，称滑动带。有些，称滑动带。有些滑坡的滑动面（带）可能不只一个，在最后滑动滑坡的滑动面（带）可能不只一个，在最后滑动面以下面以下稳定的岩土体稳定的岩土体称为滑坡床。称为滑坡床。滑坡后壁：滑坡后壁：滑坡体滑落后，滑坡后部和斜坡未动滑坡体滑落后，滑坡后部和斜坡未动部分之间形成的一个陡度较大的陡壁称滑坡后壁部分之间形成的一个陡度较大的陡壁称滑坡后壁。滑坡后壁的左右呈弧形向前延伸，其形态呈“。滑坡后壁的左右呈弧形向前延伸，其形态呈“圈椅”状，称为滑坡圈谷。圈

9、椅”状，称为滑坡圈谷。滑坡台地：滑坡台地：滑坡体滑落后，形成阶梯状的地面称滑坡体滑落后，形成阶梯状的地面称滑坡台地。滑坡台地的台面往往滑坡台地。滑坡台地的台面往往向着滑坡后壁倾向着滑坡后壁倾斜斜。滑坡台地前缘比较陡的破裂壁称为。滑坡台地前缘比较陡的破裂壁称为滑坡台坎滑坡台坎。滑坡鼓丘：滑坡鼓丘：滑坡体在向前滑动的时候，如果受到阻碍，就会形成隆起的小丘，称为滑坡鼓丘滑坡鼓丘。滑坡舌：滑坡舌：滑坡体的前部如舌状向前伸出的部分称为滑坡舌滑坡舌。滑坡裂缝：滑坡裂缝：在滑坡运动时，由于滑坡体各部分的移动速度不均匀，在滑坡体内及表面所产生的裂缝称为滑坡裂缝滑坡裂缝。滑坡主轴：滑坡主轴：滑坡主轴也称主滑线，

10、为滑坡体滑动速度最快的纵向线，它代表整个滑坡的滑动方向。二 滑坡的分类 按滑坡体的主要物质组成和滑坡与地质构造关系划分：覆盖层滑坡：粘性土滑坡、黄土滑坡、碎石滑坡、风化壳滑坡。基岩滑坡：均质滑坡、顺层滑坡、切层滑坡。特殊滑坡：融冻滑坡、陷落滑坡。按滑坡体的厚度划分：浅层滑坡：50米二 滑坡的分类按滑坡的规模大小划分：小型滑坡：300万立方二 滑坡的分类按形成的年代划分：新滑坡：由于开挖山体形成的滑坡古滑坡：旧已存在的滑坡按力学条件划分：牵引式滑坡：滑坡体下部先行变形滑动，上部失去支撑力量，随变形滑动推动式滑坡：上部先滑动，挤压下部引起变形和滑动。二 滑坡的分类牵引式滑坡三 滑坡的力学分析及影响

11、因素滑坡的力学分析（平面解法）滑动面有平直的、弧形的、折线形的。沿层面或接触面滑动直线型滑面；均质滑坡圆弧型滑面；节理岩体折线型滑面。1.在在平面滑动面平面滑动面情形下情形下，滑坡体的滑坡体的稳定系数稳定系数K为滑为滑动面上的动面上的总抗滑力总抗滑力F与与岩土体重力岩土体重力Q所产生的所产生的总总下滑力下滑力T之比之比。即即K=F/T当当 K1时时，滑体发生滑动；滑体发生滑动；K1时时，滑体稳定或处于滑体稳定或处于极限平衡状态极限平衡状态。2在圆形滑动面情形下在圆形滑动面情形下，滑动面中心为滑动面中心为O，滑弧滑弧半径为半径为R。影响滑坡的因素地形岩性构造水地震人为因素三 滑坡的力学分析及影响

12、因素（1）地形：斜坡的存在地形：斜坡的存在，使滑动面能在斜坡前缘使滑动面能在斜坡前缘临空出露临空出露。这是滑坡产生的先决条件这是滑坡产生的先决条件。同时同时，斜斜坡不同高度坡不同高度、坡度坡度、形状等要素可使斜坡内力状形状等要素可使斜坡内力状态变化态变化，内应力的变化可导致斜坡稳定或失稳内应力的变化可导致斜坡稳定或失稳。当当斜坡愈陡斜坡愈陡、高度愈大以及当斜坡中上部突起而高度愈大以及当斜坡中上部突起而下部凹进下部凹进，且坡脚无抗滑地形时且坡脚无抗滑地形时，滑坡容易发生滑坡容易发生。（2）岩性：滑坡主要发生在岩性：滑坡主要发生在易亲水软化易亲水软化的土层的土层中和一些中和一些软岩软岩中中。例如粘

13、质土例如粘质土、黄土和黄土类土黄土和黄土类土、山坡堆积山坡堆积、风化岩以风化岩以及遇水易膨胀和软化的土层及遇水易膨胀和软化的土层。软岩有页软岩有页岩岩、泥岩和泥灰岩泥岩和泥灰岩、干枚岩以及风化凝干枚岩以及风化凝灰岩等灰岩等。（3）构造：斜坡内的一些构造：斜坡内的一些层面层面、节理节理、断层断层、片理片理等等软弱面软弱面若与斜坡若与斜坡坡面倾向坡面倾向近于一致近于一致，则此则此斜坡的岩土体容易失稳成为滑坡斜坡的岩土体容易失稳成为滑坡。（4）水：水的作用可使岩土软化水：水的作用可使岩土软化、强度降低强度降低，可使岩土体加速风化可使岩土体加速风化。若为若为地表水地表水作用还可以使作用还可以使坡脚侵蚀

14、冲刷；坡脚侵蚀冲刷；地下水位地下水位上升可使岩土体软化上升可使岩土体软化、增大水力坡度等增大水力坡度等。不少滑坡有不少滑坡有“大雨大滑大雨大滑、小雨小雨小滑小滑、无雨不滑无雨不滑”的特点的特点，说明水对滑坡作用的说明水对滑坡作用的重要性重要性。（5）地震：地震可诱发滑坡发生地震：地震可诱发滑坡发生，此现此现象在山区非常普遍象在山区非常普遍。地震首先将斜坡岩地震首先将斜坡岩土体结构破坏土体结构破坏，同时地震波在岩土体内同时地震波在岩土体内传递传递，使岩土体承受地震惯性力使岩土体承受地震惯性力，增加增加滑坡体的下滑力滑坡体的下滑力，促进滑坡的发生促进滑坡的发生。（6）人为因素人为因素1）破坏坡角破

15、坏坡角。在兴建土建工程时在兴建土建工程时，由于切坡不当由于切坡不当，斜斜坡的支撑被破坏坡的支撑被破坏。2）堆载不当堆载不当。或者在斜坡上方任意堆填岩土方或者在斜坡上方任意堆填岩土方、兴建兴建工程工程、增加荷载增加荷载，部会破坏原来斜坡的稳定条件部会破坏原来斜坡的稳定条件。3）破坏排水破坏排水。人为地破坏人为地破坏表层覆盖物表层覆盖物，引起地表水下引起地表水下渗作用的增强渗作用的增强，或破坏自然排水系统或破坏自然排水系统，使坡体水量增加使坡体水量增加。4）排水不当排水不当。引水灌溉或排水管道漏水将会使水渗人引水灌溉或排水管道漏水将会使水渗人斜坡内斜坡内，促使滑动因素增加促使滑动因素增加。5）爆破

16、施工爆破施工。醉汉林滑坡的防治滑坡的防治（一）防治原则（一）防治原则1）以防为主以防为主、整治为辅；整治为辅；2）尽量尽量避开避开大型滑坡所影响的位置；大型滑坡所影响的位置；3）尽可能尽可能综合治理综合治理；4）整治整治最危险最危险、最先滑最先滑的部位；的部位；5）注意做好排水工程注意做好排水工程。（二二）治理措施治理措施1排水排水原则：区内水尽快汇集原则：区内水尽快汇集、排出排出区外水应拦截区外水应拦截、旁引旁引措施：措施：（1）地表排水地表排水：设置：设置截水沟和排水明沟系统截水沟和排水明沟系统。截水沟是用来截排来自滑坡体外的坡面径流；排截水沟是用来截排来自滑坡体外的坡面径流；排水明沟系统

17、水明沟系统，以汇集坡面径流引导出滑坡体外以汇集坡面径流引导出滑坡体外。（2）地下排水地下排水：设置各种形式的：设置各种形式的渗沟渗沟或或盲沟盲沟系统系统，以截排来自滑坡体外的地下水流以截排来自滑坡体外的地下水流。2支挡支挡（增大抗滑力增大抗滑力）在滑坡体下部修筑在滑坡体下部修筑挡土墙挡土墙、抗滑桩或抗滑桩或用锚杆加固用锚杆加固等工程以增加滑坡下部的抗滑等工程以增加滑坡下部的抗滑力力。在使用支挡工程时在使用支挡工程时，应该明确各类工应该明确各类工程的作用程的作用。如如滑坡前缘有水流冲刷滑坡前缘有水流冲刷，则应则应首先在首先在河岸作支挡河岸作支挡等防护工程等防护工程，然后又考然后又考虑虑滑体上部的

18、稳定滑体上部的稳定。3刷方减重刷方减重（减小下滑力减小下滑力）通过通过削减坡角削减坡角或或降低坡高降低坡高，以减轻斜坡不稳以减轻斜坡不稳定部位的重量定部位的重量，从而减少滑坡上部的下滑力从而减少滑坡上部的下滑力。如如拆除坡顶处的房屋和搬走重物等拆除坡顶处的房屋和搬走重物等。刷方减小坡度刷方减小坡度减重减小滑体重量减重减小滑体重量4改善滑动面改善滑动面（带带）岩土性质岩土性质（增加强度增加强度）改良岩土性质改良岩土性质、结构结构，以增加坡体强度以增加坡体强度。措施：对措施：对岩质岩质滑坡采用滑坡采用固结灌浆固结灌浆；对土质滑；对土质滑坡采用电化学加固坡采用电化学加固、冻结冻结、焙烧等焙烧等。查纳

19、滑坡贵阳沙冲路滑坡贵阳沙冲路滑坡龙羊峡库岸滑坡龙羊峡库岸滑坡35人死亡人死亡贵州省三穗县平溪特大桥滑坡（2003.5.11）24人失踪人失踪千将坪滑坡（千将坪滑坡（2003.7.132003.7.13）滑坡壁滑坡壁滑坡周界滑坡周界西藏易贡特大崩滑灾（西藏易贡特大崩滑灾（2000.4.9）鸡扒子滑坡（1982.7.17）盐池河崩塌（1980.6.3）死亡284人新滩滑坡（1985.6.12)沉船77艘，死亡12人北川王家岩滑坡（2008.5.12）掩埋掩埋16001600余人。余人。青川寺前头滑坡（2008.5.12）张惠英和两头牛从滑坡顶部跟随滑坡瞬间张惠英和两头牛从滑坡顶部跟随滑坡瞬间“飞飞”到对岸，安然无到对岸，安然无恙。恙。