_边坡工程地质问题
工程地质学第7章 不同工程类型常见工程地质问题
7.1工业与民用建筑工程地质问题
主固结沉降是指荷载作用在地基上后， 随着时间的延续， 外 荷不变而地基土中的孔隙水不断排除过程中所发生的沉降，它起 于荷载施加之时，止于荷载引起的孔隙水压力完全消散之后，是 地基沉降的主要部分。
次固结沉降是指土中孔隙水已经消散，有效应力增长至基本 不变后变形随时间缓慢增长所引起的沉降。这种变形既包括剪应 变，又包括体积变化，并与孔隙水排出无关，而是取决于土骨架 本身的蠕变性质。
7.1工业与民用建筑工程地质问题
7.1.2 地基稳定性问题
2.地基沉降 地基沉降的计算方法包括分层总和法、有限元法和规范法，
计算时需要根据相关规范要求进行合理选择。地基计算的沉降量 一般指最终沉降量，是地基在荷载作用下沉降完全稳定后的沉降 量， 要达到这一沉降量的时间取决于地基排水条件。对于砂土， 施工结束后就可以完成；对于粘性土，少则几年，多则十几年、 几十年乃至更长时间。在具体建筑物的地基沉降计算时， 还需注 意土体的应力和变形的关系、土的压缩性指标的选定和精确度等 问题。
7.1工业与民用建筑工程地质问题
7.1.2 地基稳定性问题
3.持力层选择 所选持力层首先要满足承载力和变形要求， 并且下卧层也能
满足要求。建筑物的用途、有无地下室、设备基础、地下设施等 条件都会对基础持力层的选择产生影响。对不均匀沉降较敏感的 建筑物，如层数不多而平面形状又较复杂的框架结构，应选择坚 实、均匀的土层做持力层。对主楼和裙房层数相差较大的建筑物， 应根据承载力的不同选择两个不同的持力层，以保证沉降的相互 协调。对有上拔力或承受较大水平荷载的建筑结构，桩基应尽量 深埋，选择的桩基持力层要能满足抗拔要求。对动荷载作用的建 筑物不能选择饱和疏松的砂土做持力层，以免发生砂土液化。
例析边坡工程地质条件及稳定性
例析边坡工程地质条件及稳定性前言：边坡稳定性问题是一项复杂的系统工程问题，它涉工程地质学、岩体力学和计算科学等多种学科交叉，一直是岩土工程的一个重要研究内容[1]。
土质边坡开挖引起土体卸荷，引起应力重分布和应力集中，坡体为适应这种变化，将发生不同形式的变形与破坏，出现滑坡等灾害情况。
因此，为最大限度减少因边坡失稳导致的重大人员伤亡、巨大经济损失、工程建设受阻等事件的的发生，需要对边坡的稳定性做出正确的预测和评价，并提出相关建议和工程处理措施。
本文结合某市地区边坡实际情况，对该边坡所处的地形地貌、地层岩性、裂隙发育特征、水文条件等影响边坡稳定性的主要工程地质要素進行系统分析，采用瑞典条分法对边坡稳定性进行定量分析，可以为类似土质边坡稳定性分析评价和治理提供借鉴。
1.工程地质条件1.1 工程概况某市地区边坡呈近北东（NE40°）走向，倾向近东向（E100°），边坡宽约50m，高3～15m，总长约540m（见图1）。
1.2 地形地貌边坡地貌类型为丘陵区，危险边坡地形呈东北高西南低，东部比较陡峭，西部较为平缓。
东区边坡的下部坡脚为出露的岩石，西部坡脚为土坡。
1.3 地层岩性根据详细勘察报告，危险边坡发育地层主要为石炭系砂岩、泥质粉砂岩风化层，岩石节理裂隙发育。
①植物土层黄褐色，松散，稍湿，主要为粉土、粉质粘土组成，局部含较多砂粒，局部含少量的植物根茎及有机质，主要分布于边坡表层。
图1 边坡平面图②全风化砂岩层黄褐色，风化剧烈，岩芯呈坚硬土状，含较多砂砾，遇水软化溃散，局部含有黑色的全风化泥质粉砂岩及煤屑。
③强风化岩层该层依据岩性的不同分为两个亚层即强风化砂岩层、强风化泥质粉砂岩层。
强风化砂岩：黄褐色，风化强烈，岩芯呈半岩半土状，局部土夹碎块状，局部夹泥质粉砂岩风化残余，局部含中风化岩块，遇水软化溃散，岩石节理裂隙发育。
该层分布广泛，厚度变化较大，总体较厚，主要位于边坡的中心位置。
强风化泥质粉砂岩：黑色，局部紫红色，风化强烈，岩芯呈半岩半土状，土夹碎块状，局部见有煤屑，局部含中风化岩块，岩芯遇水软化。
边坡工程施工难点
边坡工程施工难点及应对策略随着我国基础设施建设的快速发展，边坡工程在公路、铁路、水利、城市建设等领域中占据着重要地位。
边坡工程的安全稳定对于整个项目的顺利进行及人民群众的生命财产安全具有重要意义。
然而，边坡工程施工过程中存在诸多难点，亟待我们深入研究和探讨。
本文主要分析了边坡工程施工的难点及应对策略。
一、边坡工程施工难点1.地质条件复杂边坡工程所处的地质条件往往复杂多样，各地质层之间的物理性质、力学性质差异较大，给施工带来了极大的挑战。
此外，地质勘探的局限性导致施工过程中可能会遇到未预见的地质问题，如地下溶洞、断层、软弱夹层等，严重影响工程进度和质量。
2.施工环境恶劣边坡工程施工往往位于高山、峡谷、河流等地形地貌复杂区域，施工环境恶劣。
一方面，交通不便、物资供应困难，给施工带来诸多不便；另一方面，施工场地狭小，不利于大型机械设备的作业，且容易引发安全事故。
3.工程量大，施工周期长边坡工程通常涉及大量的土石方开挖、支护、排水等施工内容，工程量大。
同时，受天气、地质等因素影响，施工周期往往较长，给工程造价和进度带来压力。
4.施工技术要求高边坡工程施工涉及多种专业技术，如岩土工程、建筑工程、水利工程等。
施工过程中需采用一系列先进的技术和工艺，如锚杆锚索施工、喷锚支护、排水工程等。
对施工人员的技术水平要求较高，施工现场管理及协调难度大。
5.安全风险较大边坡工程施工过程中，由于地质条件复杂、施工环境恶劣等原因，容易发生坍塌、滑坡、泥石流等安全事故，对施工人员和设备造成严重威胁。
二、边坡工程施工应对策略1.加强地质勘探和研究在施工前，应充分开展地质勘探工作，详细了解地质条件，为施工提供可靠依据。
对勘探过程中发现的问题，及时采取相应的措施予以解决。
此外，加强对地质情况的监测，及时发现潜在的安全隐患，确保施工安全。
2.优化施工方案针对不同的地质条件、施工环境等因素，制定合理的施工方案。
在施工过程中，根据实际情况调整施工策略，确保施工进度和质量。
工程地质学-第十一章 边坡的工程地质研究
不发生显著变化，只是岩块之间出现相
对位移或拉裂，从而使岩体出现松动、 架空现象。
图10-7 蠕动变形示意图 （a）脆性岩石的变形
第二节 边坡的变形与分类
㈡ 边坡岩体变形破坏形式
2、蠕动 ⑵ 由塑性岩石构成的岩体
在一定荷载的长期作用下，发生 缓慢的连续弯曲变形，如层状岩石的 非构造弯曲（点头哈腰）。
但是高大树木不离边坡稳定：风力作用下树根上拔边坡土体； 树根生长和腐烂增大地下孔隙，地表水易沿孔隙入渗。
二、影响边坡稳定的因素
第二节 边坡的变形与分类
5、滑坡
⑶ 滑面形成机理
C 滑面受软弱垫层控制
软弱垫层是指在坚硬岩石下部的 力学强度较低的软弱岩石。这样，在 上部坚硬岩石大的自重应力作用下， 可沿此软弱垫层滑动。实际调查发现， 此类滑动可以是突发性的，也可是渐 进性的。
需要指出的是，无论哪种滑面， 不是一次形成的，而是先局部，后逐 渐发展成为贯通性滑动面。
B 按滑坡深度分类：表层滑坡（小于2～3m）、浅层滑坡（小于 3～
10m）、深层滑坡（大于10m）。 C 按滑坡体积大小分类：小型滑坡（小于3万立方）、中型滑坡
（3 ～50万立方）、大型滑坡（50 ～300 万立方）、巨型滑坡（大于300万立方）。 D 按滑动的力学性质分类：推动式滑坡（滑坡体后部先滑动而推 动前部）、牵引式滑坡（滑坡体前部先滑动，引起由下而上依次 下滑）。
该裂隙特征是上宽下 窄，发育深度一般不低于 谷底基岩面标高。边坡愈 高愈陡裂隙愈发育，松弛 张裂带愈宽、愈深。
图10-6 峡谷地区卸荷裂隙发育示意图
第二节 边坡的变形与分类
1、松弛张裂 在河谷底部形成的卸荷裂隙，是由于河床上部卸荷引起。该裂
隙特征是平行于谷底，且越靠近谷底张开越宽，越向深部张开越小。 松弛张裂有时导致倾倒、蠕动等其它变形。
边坡工程施工重难点
边坡工程施工重难点随着我国基础设施建设的不断发展，各类边坡工程在公路、铁路、水利、城市建设等领域中占据着重要地位。
边坡工程的安全稳定对于整个工程的安全运行具有重要意义。
然而，边坡工程施工过程中存在诸多重难点问题，亟待我们研究和解决。
本文将从边坡工程施工的特点和难点出发，分析边坡工程施工中应注意的问题，以期为边坡工程施工提供有益的参考。
一、边坡工程施工特点1. 施工环境复杂：边坡工程施工环境多变，地质条件差异较大，施工过程中可能面临岩层稳定性、地下水、气象等多种因素的影响。
2. 施工风险高：边坡工程事故频发，施工过程中可能出现滑坡、坍塌、泥石流等风险，对施工人员和设备安全构成威胁。
3. 施工技术要求高：边坡工程施工涉及地质勘查、岩土工程、力学、材料科学等多个领域，对施工技术要求较高。
4. 施工周期长：边坡工程施工周期较长，受天气、地质等因素影响，施工进度不易控制。
二、边坡工程施工难点1. 地质条件复杂：边坡工程施工过程中，地质条件的复杂性给施工带来了很大困难。
不同地质条件的边坡工程，其稳定性和治理措施均有很大差异。
2. 地下水影响：地下水是边坡工程施工中的一个重要因素。
地下水活动可能导致边坡稳定性降低，给施工带来安全隐患。
3. 岩层稳定性分析：岩层稳定性分析是边坡工程的核心内容。
由于地质条件的复杂性，岩层稳定性分析存在一定难度。
4. 施工工艺选择：边坡工程施工工艺多种多样，如何根据地质条件、工程规模、施工环境等因素选择合适的施工工艺是施工过程中的一个难点。
5. 施工安全控制：边坡工程施工安全控制至关重要。
在施工过程中，如何有效预防安全事故，保障施工人员生命安全和设备完好，是施工难点之一。
三、边坡工程施工应注意的问题1. 加强地质勘查：在进行边坡工程施工前，应充分了解地质条件，为施工提供可靠依据。
2. 做好地下水防治：针对地下水对边坡工程的影响，应采取有效措施进行防治，确保施工安全。
3. 选择合适的施工工艺：根据地质条件、工程规模等因素，合理选择施工工艺，提高施工效率和质量。
边坡工程问题及解决方案
边坡工程问题及解决方案引言：边坡工程是工程建设中常见的一个重要环节，它是指在地质条件复杂、地形陡峭的地区进行工程施工时，为保证工程的稳定和安全性所进行的一种工程施工。
在边坡工程中，存在着许多问题，比如地质条件不稳定、地表水渗透、施工工艺不合理等。
这些问题都将对边坡工程的稳定和安全性造成影响，因此需要我们合理的解决方案来应对这些问题。
问题1：地质条件不稳定地质条件不稳定是边坡工程中常见的一个问题。
在一些地质条件复杂地区，岩层断裂、地层滑动、地震等因素都会导致地质条件的不稳定，从而对边坡工程的稳定性构成威胁。
解决方案：为了应对地质条件不稳定的问题，我们可以采取以下措施：1. 详细的地质勘察：在进行边坡工程前，我们应该进行详细的地质勘察工作，了解边坡工程所处地区的地质情况，从而有针对性的制定相应的施工方案。
2. 采取加固措施：对于地质条件不稳定的地区，我们可以采取加固措施来加强边坡的稳定性，比如加固岩层、注浆加固等。
3. 定期监测：在边坡工程施工后，我们需要对边坡进行定期的监测，及时发现地质条件不稳定的问题，并采取相应的措施来解决。
问题2：地表水渗透地表水渗透是边坡工程中常见的问题，地表水的渗透会导致边坡松动，从而影响边坡的稳定性。
解决方案：为了应对地表水渗透的问题，我们可以采取以下措施：1. 做好排水工作：在边坡工程中，我们应该做好排水工作，及时排除地表水，从而减少地表水对边坡的影响。
2. 采取防渗措施：我们可以在地表水的渗透部位做好防渗工作，比如设置防渗墙、进行防渗处理等。
3. 合理设计施工工艺：在边坡工程的施工过程中，我们应该合理的设计施工工艺，减少地表水对边坡的影响。
问题3：施工工艺不合理在一些边坡工程中，由于施工工艺不合理，会导致边坡工程的稳定性出现问题。
解决方案：为了应对施工工艺不合理的问题，我们可以采取以下措施：1. 严格执行施工规范：在进行边坡工程施工时，我们应该严格执行相关的施工规范，确保施工工艺合理。
地质灾害治理工程施工中的边坡稳定问题研究
地质灾害治理工程施工中的边坡稳定问题研究发布时间：2023-01-29T06:45:49.824Z 来源：《工程建设标准化》2022年第37卷16期作者：田莹莹[导读] 在地质灾害治理中，岩土边坡的稳定性是一个普遍存在的问题。
在工程建设过程中，田莹莹达州市地质环境监测站 635000摘要：在地质灾害治理中，岩土边坡的稳定性是一个普遍存在的问题。
在工程建设过程中，涉及工程造价、工程质量等诸多方面的问题。
岩层的非正常变动会对边坡的结构造成一定的影响，从而引起边坡的不稳定。
为了取得较好的工程效果，保证坡面的稳定性，施工单位要针对不同的工程条件，制订合理的滑坡防治技术方案。
关键词：地质灾害治理；工程施工；边坡稳定引言地质灾害工程的地质环境往往是多种多样的，其地质构造、地质构造等都会对其产生一定的影响。
如果不采取有效的处理方法，将会危及工程建设，严重的会引起安全事故。
因此，必须对边坡的稳定进行概念和分析，制定合理的施工方案，以保证其稳定问题的有效解决。
一、边坡地质灾害治理的概述1.边坡地质灾害治理的现状在边坡地质灾害防治中，施工单位要做到“消除不留后遗症”，通过对边坡灾害的多种可能成因的分析，并运用相应的控制技术，从而实现对边坡的综合防治。
随着科技水平的提高，施工单位在地质灾害防治上也有了新的发展，大量的处理技术已经投入到工程建设中。
采用预应力锚固技术对边坡地质灾害有一定的改善作用。
2.边坡地质灾害进行监测预警的基本流程首先，建立地质灾害的专业监测预警小组。
建立专业的地质灾害监测预警小组，及时向施工工人宣传教育，及时发现问题，使其能在最短的时间内进行疏散；其次，加强对电力设备和桥梁的检查。
测量员要对电力设备、桥梁、大坝、住宅区和周围的环境进行监测，这样当灾害来临时，可以进行有效的疏散。
地质灾害严重威胁着人们的生命和财产，同时，它对我国经济的发展也起着举足轻重的作用。
这些问题不但对人民的日常生活造成了很大的影响，同时还严重地危害着人们的生产、生活，影响着社会的稳定发展。
影响边坡的主要因素
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（6）边坡处于强震区或邻近地段，采用大爆破施工。
采用工程地质类比法选取的经验值（如坡角、计算参数等）仅能用于地质条件简单的中、小型边坡。
（三）岩体稳定的结构分析—赤平极射投影图法岩体的破坏，往往是一部分不稳定的结构体沿着某些结构面拉开，并沿着另一些结构面向着一定的临空面滑移的结果。
这就揭示了岩体稳定性破坏所必需具备的边界条件（切割面、滑动面和临空面）。
所以，通过对岩体结构要素结构面和结构体分析，明确岩体滑移的边界条件是否具备，就可以对岩体的稳定性作出判断。
这就是岩体稳定的结构分析的基本内容和实质。
而赤平极射投影图法就是岩体稳定的结构分析的方法。
1．作图方法：以最基本的面结构面的产状为例作如下简单介绍。
如已测得两结构面产状如表1-3表1-3 结构面产状表结构面走向倾向倾角J1 N30°E SE 40°J2 N20°W NE 60°作此两结构面的赤平极射投影图，并求其交线的倾向和倾角。
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1、防预措施：
（1）绕避：改线
（2）防渗与排水： 地表排水：排水沟、 坡面防渗 地下排水：盲沟、排水洞、排水孔 （3）拦截：拦石墙 （4）监测预警
2、治理措施：
（1） 排水措施 （2） 护坡 （3） 支挡工程： 挡土墙：砌置挡墙、加筋土挡墙 锚固：单一锚杆（索）、挂网+喷浆+锚杆、 构+锚杆（索） 抗滑桩：钢管桩、钢筋+砼桩、砼桩 （4） 坡面防护：
滑坡体上的树木东倒西歪
三、边坡稳定性分析
（一）影响边坡稳定性因素 1.岩土类型和性质 2.地质构造及岩体结构
构造复杂、褶皱强烈、断层发育、新构造运动活跃地区，边坡
稳定性较差。 3.岩石风化程度 风化产生裂隙，粘聚力破坏，促使边坡变形破坏。
4.水的作用：包括地表水和地下水。主要由于水的软化作用、泥化
（一）松弛张裂
由于河谷部位的岩体被冲刷 侵蚀或者人工开挖，使边坡岩体 失去约束，应力重新调整分布， 从而使岸坡岩体发生向临空面方 向的回弹变形及产生近平行于边 坡的拉张裂隙的作用过程。
临空面是指岩土体滑动时 自由空间的边界面，如斜坡 的坡面，硐室的边墙、坝基 下游河床面等
砂岩中的柱Leabharlann 节理（松弛张裂）横向护坡植基绿色护坡
（5） 其它： 固结灌浆
护坡：
浆砌石、草皮护坡等
2.力学计算法
四、防治边坡变形破坏的工程措施
防治目标：减灾、防灾。 防治原则：以防为主，治理为辅。应该把防灾贯穿到工程
建设的各个环节，在工程规划选址、设计、施工各阶段均
应注重防灾减灾。
防治指的是预防与治理两方面：
① 滑坡预防：指的是滑坡灾害没有产生以前，人们已经了解其存在
的危险性和危害性，并采取相应的措施加以防范，使滑坡损失降至 最小程度。预防是以勘察分析、预测预报、动态监测为基础，同时 提出有效的预防措施及相应的设计施工工作。 ② 滑坡治理：指的是对潜在不稳定体采取有针对性的工程措施，确 保其稳定，从根本上消除隐患。治理是一项工程，它包括对灾害体 的勘察、评价，提出经济合理的工程措施，并付之实施。
⑨地震基本烈度和动参数；
⑩边坡施工开挖方式、开挖程序、爆破方法、边坡外荷
载、坡脚采空和开挖坡的高度和坡度等。
边坡稳定性分析意义： (1)通过勘察对边坡的稳定性做出评价和预测； (2)为设计合理的工程边坡和制定有效的防治措施提 供地质依据。
（三）边坡稳定性的评价方法
边坡稳定性的工程地质评价任务：
(1)对与工程建设有关的天然边坡或人工边坡的稳定性做出定性和 定量评价； (2)为设计合理的人工边坡和边坡变形破坏的防治措施提供依据。
进、出口边坡、土石坝边坡及坝肩边坡等。
二、边坡变形破坏 边坡变形 边坡破坏 破坏后的继续运动
边坡变形：指坡体只产生局部部位的位移和微破裂，岩块只出现微
量的变化，没有显著的剪切位移或滚动，因而边坡不至引起整体失 稳。
边坡破坏：指坡体以一定的速度出现较大的位移，边坡岩体产 生整体滑动、滚动或转动。 二者在边坡变化过程中是相互密切联系的。边坡破坏前， 边坡岩体总要经历一个从徐变到巨变的变形过程。 常见的边坡变形破坏主要类型有：松弛张裂、蠕动、崩塌、倾 倒、滑坡。
表层蠕动变形示意图
深层蠕动示意图
（三）崩塌
崩塌指在陡峭地段，边坡上部的岩体受陡倾裂隙切割，在重力 作用下，突然以高速脱离母岩翻滚堕落的急剧变形破坏现象。
盐池河崩塌
（四）滑坡
滑坡是指边坡一部分岩体以一定加速度沿某一滑动面发生 剪切滑动的现象。按滑动面的形态，可划分为圆弧形滑面和平 面两种类型。
①地形和地貌特征；
② 地层岩性和岩土体结构特征；
③断层、裂隙和软弱层的分布、产状、充填物质以及
结构面的组合与连通率；
④边坡岩体风化、卸荷深度； ⑤各类岩土和潜在滑动面的物理力学参数以及岩体应 力；
⑥岩土体变形监测和地下水观测资料；
⑦坡脚淹没、地表水位变幅和坡体透水与排水资料；
⑧降雨历时、降雨强度和冻融资料；
边坡工程地质问题
一、概述
边坡指的是为保证路基稳定，在路基两侧做成的具有 一定坡度的坡面。
丹江口水利工程土石坝边坡
卵石边坡
边坡包括自然边坡和人工边坡两种类型。
自然边坡：在自然地质作用下形成的山体斜坡、河谷岸坡、
海岸陡崖等；
人工边坡：人类工程活动形成的规模不同、陡缓不等的斜坡。
水电工程中的运河渠道边坡，船闸、溢洪道边坡、饮水水洞
边坡稳定性的工程地质评价方法可概括为地质分析法、力学 计算法和工程地质类比法。
1、地质分析法 地质分析法是根据边坡的地貌形态、地质条件和边坡
变形破坏的基本规律，追溯边坡演变的全过程，预测边坡
稳定性发展的总趋势和边坡变形破坏方式，对边坡的稳定
性作出定性评价。对发生过滑坡的边坡，则判断其能否复
活或转化。
作用、冲刷作用、静水压力和动水压力等是影响边坡不稳定的触
发因素。
5.地震：地震力破坏原结构，产生新结构面或使原结构面张裂松弛，
反复作用直到破坏。
6.地形地貌：深切的河谷、陡峭的岸坡地形容易发生变形和破坏。 7.植被：利于边坡稳定. 8.人类活动：修建各种工程建筑产生荷载使边坡变形破坏。
（二）边坡稳定性分析前应具备资料：
（二）蠕动变形
蠕动变形，是指边坡岩体在重力作用下向临空方向发生长 期缓慢的塑性变形的现象，有表层蠕动和深层蠕动两种类型。 表层蠕动，主要表现为边坡表部岩体发生弯曲变形，多是 从下部未经变动的部分向上逐渐连续向临空方向弯曲，甚至倒 转、破裂、倾倒。
深层蠕动，是由于坚硬岩层组成的边坡底部存在较厚的软 弱岩层时，由软弱岩层发生塑性流动而引起的长期缓慢的边坡 蠕动变形。