文档介绍：顺层岩质边坡的稳定分析
42道路交通
城市道桥与防洪
2011年4月第4期
刘春波1,敖建辉2
(,重庆400052;,重庆401147)
摘
模式,以及运用边坡地质条件对边坡支护进行设计。其成果可供类似工程稳定分析及支护设计时进行参考。关键词:顺层岩质边坡;稳定分析;支护设计中图分类号:TU457
文献标识码:B
文章编号:1009-7716(2011)04-0042-05
1顺层岩质边坡的破坏模式及其稳定分
析方法
在工程基本建设中,存在大量的高陡岩质边坡。确保边坡在施工阶段和运营阶段的稳定,对保证工程建设的顺利开展及充分发挥工程建设的功能,起到至关重要的作用。
研究发现,岩体结构的复杂性、多样性,以及赋存环境的差异,
决定了其失稳模式是多种多样
研究某一岩质边坡的稳定性,首先通过判断在的。
特定的地质条件下可能的失稳模式,在此基础上再针对已确定的失稳模式,通过数学力学和试验分析方法,确定边坡稳定的安全系数。尽管岩质边坡存在多种失稳模式,但在工程中常见的还是平
楔体破坏[1]。面滑动,圆弧滑动、
典型的岩质边坡的平面滑动破坏通常是滑体沿与山坡倾向大致相近的单一滑面滑移,滑面可以是岩体内发育的构造结构面,如岩层层面、层间软弱夹层和长大断层节理裂隙等。在工程实践中也会遇到非典型的平面破坏,即滑面是由两个或两个以上走向近似、倾角不同的结构面组成的复合滑面。
圆弧滑动,在工程实践中,经常能够见到在岩质边坡内发生弧形滑动破坏的现象。岩体中发生此类破坏模式的条件是,当岩体中的单个块体于边坡尺寸是极其小的,且这些块体由于其形状的关系不是相互咬合的。在这种情况下,大型岩质边
因此,在碎裂和坡的破坏就会以圆弧的模式出现。
散体结构的高度风化或高度蚀变的岩体中发生的滑动,其滑面通常表现为圆弧滑动。
在岩质边坡的失稳模式中,楔块破坏是最常见的一种类型,在边坡失稳模式中占有重要位置。
收稿日期:2010-11-02作者简介:刘春波(1976-),男,山东人,硕士,工程师,从事土木工程教学与研究工作。
楔块是由两条或两条以上的结构面对岩体切割而
滑体同时沿这两个面发生滑移,故其滑移形成的。
方向必然是沿着该两个结构面的组合交线方向,且该交线的倾角必定缓于边坡坡角,并在坡面出露。由于滑体同时沿两个滑面滑动,其力学机制比较复杂,目前还没有成熟的分析手段。
自然界中的岩体都是被一系列断层、层面、挤压带和节理裂隙等结构面切割,形成一个复杂的不连续地质介质。当边坡滑移时,失稳岩体将沿结构面或结构面与岩壳组合形成的滑面滑动。因此岩质边坡的各种破坏形态主要受结构面控制,把握结构面的几何特征,以及岩土特征,是正确判断边坡失稳模式的关键。
岩质边坡稳定性的分析评价是一项复杂的系
它涉及工程地质学、岩体力学及计算科学统工程。
等多学科交叉的问题,一直是岩土工程研究的重要内容,到目前为止,也未能很好地解决。岩质边坡稳定性分析评价方法很多,但是最根本的方法就是结合边坡内在地质结构条件和外在的触发因素,对边坡的整体稳定,以及破坏模式进行定性或定量的判定,然后选择合适的工程支护措施,最后选择适
岩质边坡稳定分析评价工当的方法进行稳定计算。
作基本上遵循着一种模式。主要步骤如下:
(1)通过工程地质勘察,以及现场或文字调研获取基础地质资料。
(2)结合多种影响因素(岩体、水体、荷载历程、施工开挖等)对边坡总体稳定性进行定性或半定量评价。
(3)对边坡失稳模式做出判别后,选择与边坡失稳模式相匹配的计算方法进行稳定分析计算。
(4)制定边坡加固及监测设计方案。
2工程概述
某道路拓宽改造工程,道路改造时需要将道
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路向两侧进行拓宽,而道路左侧坡顶现有一高压铁塔,以及文物保护建筑物,道路的放坡受到限
边坡现状坡率约为1:￣1。道路扩宽后,将造制。
成对该边坡的进一步开挖,为了确保铁塔及其它建筑物的安全,需要对边坡坡脚进行支挡。道路断面及支挡布置见图1所示。
根据地勘资料揭示,该段原为道路路堑边坡,,最大坡角60°,主要为岩质
道路拓宽后,将在不改变边坡总高度的情况边坡。
下对原边坡坡脚进行切挖,。根据勘测,边坡倾向110°,岩体内存在J1、J2两组裂隙面及一组层面。其中,J1裂隙面285°∠65°,与坡面接近反向;J1裂隙面210°∠53°,与坡面接近正交;层面1