软岩高陡边坡的稳定性分析评价_田华
西藏某高陡露采边坡稳定性分析与优化
ＳｔａｂｉｌｉｔｙＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆａＨｉｇｈａｎｄＳｔｅｅｐＯｐｅｎｐｉｔＳｌｏｐｅｉｎＴｉｂｅｔ ＤｕａｎＪｕｎｆｅｎｇ
（ＳｉｃｈｕａｎＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌＤｅｓｉｇｎ＆ ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ） Ａｂｓｔｒａｃｔ ＴｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆａｈｉｇｈｓｔｅｅｐｓｌｏｐｅｏｆａｎｏｐｅｎｐｉｔｍｉｎｅｉｎＴｉｂｅｔｉｓｅｖａｌｕａｔｅｄｂｙｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｌｉｍｉｔｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ ｍｅｔｈｏｄ．Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｉｏｎｏｆｒａｉｎｓｔｏｒｍ ｌｏａｄ，ｔｈｅＦＬＡＣ３Ｄ ｉｓ ｕｓｅｄｔｏｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅｌｙｃａｌｃｕｌａｔｅｔｈｅｓｌｏｐｅｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｉｎｉｎｇｓｃｈｅｍｅｓｏｆｏｐｅｎｐｉｔｓｌｏｐｅａｒｅｃｏｍ ｐａｒｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄ．Ａｆｔｅｒｃｈｏｏｓｉｎｇｔｈｅｂｅｓｔｄｅｓｉｇｎｓｃｈｅｍｅ，ｔｈｅｓｌｉｄｅｉｓｕｓｅｄｔｏｓｅｌｅｃｔｔｈｅｆｉｎａｌｏｐｅｎｐｉｔ ｓｌｏｐｅａｎｇｌｅ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｄｅｓｉｇｎｓｃｈｅｍｅｗｉｔｈａｓａｆｅｔｙｐｌａｔｆｏｒｍ ｏｆ１５ｍ，ａｃｌｅａｎｉｎｇ ｐｌａｔｆｏｒｍ ｏｆ１５ｍ，ａｓｌａｇｐｌａｔｆｏｒｍｏｆ２０ｍ，ａｒｏｃｋｓｔｅｐｓｌｏｐｅａｎｇｌｅｏｆ７５°，ａｎｄａｇｒａｖｅｌｓｏｉｌｃｏｖｅｒｓｌｏｐｅａｎ ｇｌｅｏｆ４０°，ｔｈａｔｃａｎｍａｉｎｔａｉｎｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｓｌｏｐｅ，ｂｕｔｔｈｅｓｌｏｐｅｉｎｇｒａｖｅｌｓｏｉｌａｒｅａｉｓｎｏｔｓｔａｂｌｅ ａｎｄｔｈｅｓｔｒｉｐｐｉｎｇｖｏｌｕｍｅｉｓｌａｒｇｅ．Ｉｔｉｓｓｕｇｇｅｓｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｓｈｏｕｌｄｂｅａｓａｆｅｔｙｐｌａｔｆｏｒｍ ｏｆ６ｍ，ａｃｌｅａｎｉｎｇｐｌａｔｆｏｒｍｏｆ１２ｍ，ａｓｌａｇｐｌａｔｆｏｒｍ ｏｆ３０ｍ，ａｒｏｃｋｓｔｅｐｓｌｏｐｅａｎｇｌｅｏｆ７０°ａｎｄａｇｒａｖｅｌ ｓｏｉｌｃｏｖｅｒｓｌｏｐｅ．Ｔｈｅｓｕｒｆａｃｅａｎｇｌｅｉｓ４０°ａｎｄｔｈｅｆｉｎａｌｓｌｏｐｅａｎｇｌｅｉｓ３８°ｉｎｔｈｅｆｉｒｓｔｓｔａｇｅ，ｗｈｉｃｈｃａｎｋｅｅｐ ｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｇｒａｖｅｌｓｏｉｌｓｌｏｐｅａｎｄｔｈｅｗｈｏｌｅｓｌｏｐｅ，ｒｅｄｕｃｅｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｓｔｒｉｐｐｉｎｇ，ａｎｄｍａｘｉｍｉｚｅｔｈｅ ｂｅｎｅｆｉｔｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｅｎｓｕｒｉｎｇｓａｆｅｔｙ；Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｓｌｏｐｅａｎｇｌｅｏｆｏｐｅｎｐｉｔｍｉｎｉｎｇｉｓ３８°．Ａｔｔｈｉｓ ｔｉｍｅ，ｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｌｏｐｅｃａｎｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｓｌｏｐｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｕｎｄｅｒｎａｔｕｒａｌｅｘｃａｖａｔｉｏｎａｎｄｒａｉｎ ｓｔｏｒｍ ｌｏａｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ Ｈｉｇｈａｎｄｓｔｅｅｐｓｌｏｐｅ，Ｏｐｅｎｐｉｔｍｉｎｉｎｇ，Ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ：Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ，Ｓｃｈｅｍｅｏｐｔｉｍｉ ｚａｔｉｏｎ
关于高边坡勘察设计问题的探析
２ 高边坡常见各种变 形病 害
高边坡的变形 ，体现的病害特征有如下几种 ：①高边坡的坍塌 ，主观方面是边坡石方爆破 、开挖、 排水和防护等措施不到位 ，譬如爆破的用药过量造成岩体疏松 ，客观方面是边坡的土质等的影响，边坡 的土质结构疏松 ，不利于开挖时的平衡性控制 ，容易出现沿着岩层面下滑的现象 ，而地下水对边坡基角 的浸泡也是引起塌方的重要原 因之一。②高边坡 的滑坡 ，其产生的原因与边坡 的地质构造、岩性 、开挖 卸载 、水 的作用等息息相关 ，高边坡的坡体为砂岩 、强风化粉砂质泥岩等软质岩石 ，在风化作用下 ，局 部容易产生贯通性裂缝 ，再加上开挖和卸载的影响 ，譬如原始的地形和应力受 到路基开挖的影响 ，改变 了原有样貌 ，形成高边坡的临空面 ，为高边坡 的侧向变形提供 了足够的空间。雨季时地表水下渗 ，加重 岩体重度和降低岩体抗剪能力 ，当重度达到一定程度时，边坡就会沿着软弱界 面滑动 ，产生滑坡 。③高 边坡的错落 ，错落的原 因是错落带岩土的临空面被不断加大和地下水对岩体强度的削弱 ，断层等光滑结 构面与稳定岩体分离 ，产生压缩性变形。④边坡 的倾斜 ，主要源 自于客观的地质灾害问题 ，譬如某高速 公路的泥岩互层地段中存在软硬相间的陡倾斜岩层 ，破坏了边坡 的平衡性 。
河流和者沟谷 的分布密度、切割深度和沟岸稳定性等进行 同步勘探。②根据地层的人工边坡形式和稳定 状况 ，确定山坡上线路的位置、走 向，以及策划开挖的边坡高度和形式 ，尤其是边坡地段的地层 、岩性、 产状、风化程度等 ， 需要结合边坡是否存在软弱夹层和接触面 ，探清夹层 、接触面与边坡开挖面的关系。 ③针对地质的结构 ，譬如类均质体结构 、顺倾层状结构 、反倾层状结构 、近水平层状结构等 ，探其分布 的具体位置 、产生的状况、发育的程度 、延伸 的长度 以及结构中的填充物状况 ，然后判断这些地质结构 与开挖面的具体关 系 ， 从而确定开挖的具体办法 ，譬如施工季节 的安排 、开挖的先后顺序安排 、开挖 的 方式选择等。④针对 已经变形的边坡 ，推测其变形的发生时间、部位、裂缝分布和发展历程等 ，以便采 取补救措施 ，防止其变形问题的加剧 。 ４ ． ２勘 探 高边坡勘探的 目的是针对地面地质调查之后仍然难以摸清的潜在 因素 ，其中包括地层的分界面、风 化界面、软弱地层 、软弱夹层 、地下水分布 、边坡层数和含水量等。根据每一种勘探对象 ，布置适 当的 勘探点和采取合适 的勘探方法 。笔者认为 ，虽然每一种勘探对象具有差异性 ，但也有其共通之处 ，这些 共通之处将成为勘探的契合点。勘探 的基本流程如下 ：首先是将高边坡按照 ３ ０ ｍ 的距离分段 ，选择具有 代表性 的勘探断面 ，如果勘探断面存在滑坡等不 良地质 ，则要在不 良地质体上面设置主轴代表性断面， 每个断面上再设置三个以上的勘探点。其次是 以钻孔为主的勘探模式 ，结合坑槽探和物探 ，对地下情况 进行查清 ，如果边坡 的高度大 、失稳危 险性大 ，则要布置地面与深孔位移监测 ，掌握边坡 的变形动态 。 最后是在勘探的同时 ， 选取具有代表性的岩石 、土体和水样等进行试验 ，为高边坡的设计提供参考数据。 ４ ． ３ 高边 坡 的稳定 性评 价 根据勘探 的结构 ， 对高边坡 的稳定性进行评价 ，通常的稳定性评价等级划分有 以下 四种 ：首先是稳 定型的边坡 ， 这种边坡 的稳定系数 １ ． ２以上 ， 这种边坡 的坡形 、 坡率符合岩土体的强度要求 ， 没有倾向临 空面等 ，也没有地下水等影响整体和局部 系数的潜在因素。其次是基本稳定边坡 ，这种边坡的稳定系数 为１ ． １ — １ ． ２ ，坡形、坡率基本符合岩土体强度条件 ， 也没有不利 的结构面 ，但含有少量地下水 ，整体和局 部呈现稳定性状态 ，其潜在的威胁是冲沟、剥落和落石等。再次是欠稳定边坡 ，这种边坡 的稳定系数为 １ ． ０ — １ ． １ ，整体性较为稳定 ，但布局存在岩土稳定角 ，在地下水 的影响下 ，岩土强度容易被削弱 ，有局部 坍塌和滑动变形威胁 。最后是不稳定 的边坡 ，这种边坡稳定系数小于 １ ． ０ ， 不仅坡形 、 坡率不符合岩土的 强度要求 ，而且新老滑坡都可能同时产生 ，开挖后 出现整体失稳 。 ４ ． ４高边坡的设计 高边坡的设计要根据高边坡的使用年限和保护对象 ，采取安全可靠的设计方法 ：①在 ４ ０ ｍ高度以下 的边坡 ，设计 的原则 以放稳定坡率为主 ，在 ４ ０ ｍ 以上的边坡 ，要避免边坡放缓 问题 出现 ，否则将可以出 现大量的弃方 ， 并破坏植被等 ，因此 ，较陡的边坡坡率增加时 ，要用支挡加 固的方法减少边坡 的高度。
岩质高陡边坡稳定性分析评价
岩质高陡边坡稳定性分析评价xx地质海上工程勘察院xx年xx月xx日1、引言随着xx市城镇建设进程的加快，有限的建设用地资源已经无法满足城市建设的需要，为了充分利用土地资源，大量高层建筑将倚山而建，建筑场地内普遍分布有高陡边坡，其安全与否，直接关系到坡底公路、建筑物以及人民生命财产的安全。
因此，对高陡边坡的稳定性评价已经成为确保建设场地及相关建筑物安全的关键环节之一。
本文仅以xx市xx路高陡边坡为例，阐述一般岩质高陡边坡稳定性评价的分析方法，为边坡的加固设计提供科学的参考依据。
2、建设边坡场地概况2.1场地地理位置、地形地貌及工程概况边坡场地位于xx市xx区xx市科学技术局信息中心东侧，xx路西南侧原xx锅炉机电工程公司院内。
边坡位于构造侵蚀低丘坡麓，山体植被茂盛，最大高差31.60m。
由于人工开挖山体形成长约172.00m的人工边坡。
边坡形态呈“S”形，坡底场地拟建三栋高层建筑物。
该边坡工程安全等级为一级。
根据边坡形态将该边坡划分四段，详见表1（边坡基本情况一览表）边坡的外貌特征详见照片1、照片2、照片3、照片4。
边坡基本情况一览表表1BC 38.00 27.00 斜交24 72 151°∠67°55°∠64°55°∠43°Ⅲ沿陡倾、临空的结构面塌滑，沿竖向结构面剪切破坏坠落，块体重一般1-5吨CD 39.00 42.00 斜交0 58 152°∠48°42°∠55°42°∠65°Ⅲ沿外倾结构面滑移，沿竖向结构面剪切破坏坠落。
DE 51.00 30.00 斜交40 60 156°∠52°45°∠66°70°∠48°Ⅲ由不利组合面切割，块体失稳坠落，块体重小于1吨照片1 xx市xx路边坡AB段照片2 xx市xx路边坡BC段照片3 xx市xx路边坡CD段照片4 xx市xx路边坡DE段2.2区域地质构造边坡场地所处大地构造单元为xx准地台xx台隆复州台陷复州～xx凹陷区内。
高陡顺向岩质人工边坡稳定性评价——以兴山县峡口码头高切坡为例
Ｏ 引言
３ 稳 定 性 计 算 ３１计 算 方法 对 可 能产 生 折 线 滑 动 的高 切 坡 应 采 用 推 力 传 递 ． 系数 法 进 行 计 算 ， 其 稳 定 性 系 数 计 算 公 式 为 ：
１ 工 程 地 质 调 查 分 析 ￣＝０（＇ ｉ） ｊ ８ｉ Ｉ Ｘ 一 Ｃ ｘ －． － １１ 高 切 坡 物 质 组 成 高 切 坡 区 分 布 有 ：第 四 系 人 工 堆 积 层 ． （Ｑ）全新 统 残 坡 积 层 （ｄＱ）基 岩 为侏 罗 系 下统 香 溪 组 （１） 将 Ｔ 、 ｅｌ ， Ｊ 。现 ｘ （ ．ｎｉＱＣＳｉ Ｌ （ ｉ Ｓｉ ｉｎ Ｕ）ｎ ｗｓＯ＋ Ｇ） ｃ ＷＣ ｉ— ｓ％－．ａ‘ ｉｔ Ｏｔ一 ＋ Ｏ Ｑ ｉ Ｘ ｔＰ Ｐ 各 层 岩 性 及 分 布 特 征 由 老 到 新 分 述 如 下 ： 侏 罗 系 ：下 统 香 溪 组 —— —— — — ■ — —— ～ Ｉ‘， －Ｉ １ｌ （ｌ ）岩 性 为灰 黄 色 粉 砂 岩 ， 褐 色 、 Ｊｘ ， 黄 青灰 色 ， 薄层 ～ 中厚 层 状 ， 部 局 式 中 ：： — 第 ｉ 滑体 剩 余 推 力 ； — — 第 ｉ ｌ 滑 体 剩 余 Ｐ— 块 Ｐ． — 块 夹 黑 褐 色 薄 层 煤 线 ； 四 系 ： 工 堆 积 层 （Ｑ）分 布 在 公 路 下 码 头 货 第 人 ｒ ， 推 力 ； — — 垂 直荷 载 ， 括 土 条 自重和 其上 部 的建 筑 荷 载 。 其 中 ， Ｗ 包 场， 成分为货场堆石 料 ； 残坡积层（ ｄＱ）分布在切坡坡顶 的 自然斜 ｅｌ ： 白重可 将 其 分 为两 部 分 ， 下 水 位 以 上 用 湿 容 重 计 算 ， 为 ｗ 地 地 设 坡 上 ， 度 较 薄 ， 般 不 超 过 ２ ｍ， 质 组 成 为 黄 褐 色 含 碎 石 粉 质 厚 一 ． 物 ０ 设 ． 包 粘 土 为 主 ， 石 含 量 １％～ ０ ， 径 ｌ ５ｍ， 石 多 为强 分 化 长 石 下 水 位 以 下 用 饱 和 容 重计 算 ， 为 Ｗ Ｑ— — 水 平 荷 载 ， 括 水 平 碎 Ｏ ３％ 粒 一ｃ 碎
某县绕城路高陡边坡稳定性分析与处治措施
某县绕城路高陡边坡稳定性分析与处治措施∗段星星;包惠明【摘要】高边坡稳定性分析与治理是一项复杂的工程问题，工程性质及边坡岩体结构是影响高陡边坡稳定的关键因素。
针对某县绕城路开挖后形成的高陡边坡，用定性与定量结合的方法对该边坡进行分析，最终提出了较合理的边坡支护与处治措施，为以后同类型的工程提供借鉴实例。
%High slope’ s stability analysis and control are complex engineering problems. The key factor to the stability is the geological conditions and structure. In this paper, through the example of the high and steep slope of a county’ s ring road, by using the combination of qualitative analysis and quantitative analysis, a better slope support and control measure is put forward,which can provide a reference for the same type of projects.【期刊名称】《兰州工业学院学报》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】5页(P20-24)【关键词】边坡;稳定性分析;支护;处治措施【作者】段星星;包惠明【作者单位】广西岩土力学与工程重点实验室，广西桂林 541004;桂林理工大学土木与建筑工程学院，广西桂林 541004【正文语种】中文【中图分类】TU416.12为适应某县城市发展的需要，拟修建绕城路，大部分地段都需要对坡体进行开挖.修建绕城路开挖后将形成高陡人工切坡，位于香颂湾段道路开挖形成6～28 m高的岩质高边坡，根据边坡位置的不同分为5段.为确保道路施工安全和正常通行，须对即将形成的边坡进行治理.拟治理的5段边坡位置：1#边坡长约94 m，边坡高度10～23 m；2#边坡长约340 m，高度6～28 m；3#边坡长约129 m，边坡高度6～23 m；4#边坡长约140 m，高度15～24 m，5#边坡长约92 m，高度6～20 m.拟治理边坡位于县城南新区，场地属构造剥蚀中低山地貌，主要以斜坡、陡坎地形为主，地面坡度5～40°，地表多为农耕地，局部零星基岩出露.滑坡地段，前缘由于人类工程活动被切成陡坎，坡度约80°.场区内出露地层主要为第四系全新统)粉质粘土，下伏基岩为侏罗系中统上沙溪庙组)砂质泥岩，局部夹砂岩层.1) 粉质粘土(编号①)：浅黄色、棕黄色，第四系残坡积土，主要以泥质类岩石风化残积而成，局部为粘土，软塑～可塑，用手搓捻有滑感，韧性中等，干强度中等～高，刀切面稍具光泽反应.钻孔揭露该层主要分布在原始冲沟及缓坡地段，厚度不均，变化大，揭示厚度0.50～1.60 m.2) 砂质泥岩(编号②)：紫红、灰黄色、灰黑色，泥质结构，薄～中厚层状，主要矿物成分以粘土矿物、长石、石英为主，次含少量云母碎片，局部夹薄层砂岩，偶见灰绿色结核团块及裂隙，裂隙面见有水锈痕迹.该层上部一般0.80～1.40 m风化强烈，裂隙发育，岩体破碎，岩芯呈颗粒状、碎块状，岩质软，用手可折断，属质量极差.下部岩石相对较完整，岩芯呈短柱状，柱长一般3～22 cm，采取率80%～88%，岩石质量指标RQD值34～79，属质量较好.该层岩石水稳性差，失水易开裂，遇水易软化、崩解.岩层产状为345°∠24°.该区位于柏杨林-大寨背斜北翼，岩层呈单斜状展布，根据中国地震资料年表记载资料，本区周边相邻地区自1936年以来，共发生6次4～5级地震，且震中均距本区较远，区内由地震所引起的损失较少.根据《建筑抗震设计规范》[1]，叙永地区抗震设防烈度为VI度，设计基本地震加速度值为0.05 g，设计地震分组为第一组.根据《建筑抗震设计规范》[1]及《中国地震动反应谱特征周期区划图B1》[2]，本区地震动反应谱特征周期值为0.35 s.砂质泥岩上部节理裂隙发育较好，下部基本无节理裂隙发育.该地区属亚热带湿润季风气候，全年气候温和，雨量充沛.场地位于斜地带，斜坡周围地区未见泉点出露，场地内地下水主要为赋存于粉质粘土层上层滞水和基岩裂隙孔隙水，主要接受大气降水和生活污水补给，区内水文地质条件简单.地下水水位揭露分别在粉质粘土0.8 m左右以及基岩层 1.6 m左右位置.粉质粘土物理力学指标及中风化砂质泥岩物理力学指标统计如表1～2所示.由表1可以看出，细粒成分主要为粉土，塑性指数Ip：10.10～11.70，液性指数IL：0.27～0.44，湿润～饱和状态；孔隙比e：0.773～0.809，压缩系数av1-2：4.5～5.1 MPa，压缩模量Es： 0.35～0.50 MPa-1，为中等压缩性土，物理力学性质差.由表2可知,中风化泥质砂岩天然单轴抗压强度标准值frk=4.89 MPa，属软岩，岩体基本质量等级为Ⅳ级.根据边坡工程地质条件，结合工程特征，把该边坡划分为5个区段，各段特征如表3所示.按岩质边坡的工程地质条件和工程性质，可以划分为顺向岩质边坡，反向岩质边坡，顺向～切向岩质边坡，反向～切向岩质边坡.1#边坡走向10°，倾向100°，坡体以砂质泥岩为主，岩体类型Ⅳ，为反向岩质边坡，地层产状本身有利于边坡稳定.2#边坡走向8°～137°，倾向47°～98°,坡体以砂质泥岩为主，岩体类型Ⅳ，为反向～切向岩质边坡，地层产状本身有利于边坡稳定.3#边坡走向70°，倾向290°,坡体以砂质泥岩为主，岩体类型Ⅳ，为顺向岩质边坡，地层产状本身不利于边坡稳定.4#边坡走向51°～113°，倾向309°～23°,坡体以砂质泥岩为主，岩体类型Ⅳ，为顺向～切向岩质边坡，地层产状本身不利于边坡稳定.5#边坡走向70°，倾向290°,坡体以砂质泥岩为主，岩体类型Ⅳ，为反向岩质边坡，地层产状本身有利于边坡稳定.由于边坡为即将开挖形成，无构造裂隙，整体较完整，但由于泥岩抗风化能力极差，具有遇水软化和易崩解的特性，在坡体上容易形成凹岩腔.但受卸荷作用影响，长时间裸露，可能导致坡顶产生卸荷裂隙，在水的渗透作用下裂隙逐渐贯通形成软弱结构面.边坡产生的变形破坏特征主要表现为以岩块沿裂隙面崩塌、沿软弱结构面滑落，局部产生面层上一定规模的崩解剥落及掉块.1) 受力分析.边坡为一球缺体，边坡稳定性计算是沿X,Y,Z三轴方向的空间问题，边坡选用岩体潜在危险破裂角作为控制面，三段边坡选择代表性的剖面进行计算.2) 参数确定.边坡岩体除浅部岩石遭强烈风化岩体破碎外，深部岩体相对较完整，尚未发现较明显的外倾结构面，结构面结合程度一般～较好，坡体岩石属极软岩～软岩，属硬性结构面，根据[3]，边坡潜在危险面取岩体破裂角(等效内摩擦角).计算采用的抗剪强度指标见表4.岩体破裂角计算公式[4]为式中，θ为岩体破裂角；φ为岩石内摩擦角.边坡塌滑区范围按下式估算式中,L为边坡坡顶塌滑区边缘至边坡底边缘的水平投影距离；H为边坡各层岩石厚度；ϑ为边坡各层岩石的破裂角，取边坡各层岩石潜在破裂角61°.通过以上公式计算预测未来边坡卸荷带宽度约为边坡高度的1/3～1/2.3) 稳定性计算与分析.各段边坡均选取最危险的代表性剖面进行分析，用极限平衡分析法计算为1#边坡2-2剖面稳定性分析计算剖面图如图1所示.4) 计算条件.本文主要使用极限平衡法来计算边坡安全系数主要的基本参数[5]，坡线参数和岩层参数如表5～7所示.5) 计算结果 .1#边坡稳定系数为1.341>1.30=安全系数.结论为稳定.同样地用相同的方法，其他边坡坡面稳定性如表8所示.从计算结果再结合表3各段边坡基本情况及形态特征，得出结论：当坡高度小于15 m且稳定系数大于安全系数1.3时，边坡处于稳定状态；当边坡高度大于15m时，边坡基本处于基本稳定～欠稳定状态，计算结果与预测结果基本一致.从上述分析可知，该边坡目前仅部分进行开挖，坡面局部掉块、崩塌等不良地质现象.由于前缘形成高陡临空面，在雨水冲刷和侵蚀作用下，坡面局部可能产生掉块和坍塌.随时间的推移，坡体可能产生卸货裂隙，在一定条件下可能产生整体滑塌变形.针对边坡现状和危害，建议对该边坡作永久性支护.坡体受荷载、雨水、风化的影响，存在滑塌、掉块、崩塌等不利于边坡稳定的地质灾害体，建议对边坡进行专项永久性防护设计治理[6]，兼顾生态防护等综合治理措施.1) 对于稳定的1#边坡与5#边坡，可以进行植物防护措施，既在坡面上栽种树木、植被、草皮等植物,通过植物根系发育,起到固土,防止水土流失的一种防护措施.2) 对于基本稳定的2#边坡，可在其表面喷射一层素混凝土,防止岩石继续风化、剥落,达到稳定边坡的目的3) 对于不稳定的3#边坡与4#边坡，对边坡进行封闭处理，采用锚杆(索)挡墙或者锚喷进行封闭防护，并且做好排水系统，于坡顶、坡脚设置截、排水沟，坡面设置引水沟，使地表水形成有组织的排放，最后为使边坡的原始生态不受重大破坏，坡面可采用种植灌草植物护面，以求达到与周围环境相适应.1) 边坡因修建绕城路对坡体进行开挖，其边坡整体类型为岩质边坡.通过地质调查及钻探揭示边坡出露岩层主要为第四系残坡积粉质粘土侏罗系沙溪庙组砂质泥岩夹薄层状砂岩.2) 现阶段我国针对滑坡灾害的防治已取得丰硕的果实，很多滑坡得到有效的整治，促进了国民经济的发展.但是总的来说，我国对这方面的研究还比较薄弱；本论文通过用定性与定量结合的方法对人工形成的高陡边坡进行分析，在后续施工有相似边坡工程时可以借鉴参考，对推进我国对边坡失稳的研究也有重要的意义.本刊作为中国学术期刊综合评价数据库来源期刊，由中国核心期刊(遴选)数据库、中国期刊网、中国学术期刊(光盘版)、万方数据资源系统(China Info)数字化期刊群等信息机构全文收录并上网。
某高速公路软质岩高边坡稳定性分析
某高速公路软质岩高边坡稳定性分析某高速公路软质岩高边坡稳定性分析【摘要】为了确保高速公路的安全，采取经济有效的加固防护工程措施和正确进行高边坡稳定性分析是高边坡设计的两个重要方面。
本文阐述影响边坡稳定性的因素，结合某山区高速公路路堑高边坡工程实例，对该边坡原有防治措施及施工过程中出现的问题进行分析评价，为类似的工程提供一定的设计和施工借鉴经验。
【关键词】高边坡软质岩稳定性随着我国高速公路建设的发展，高速公路逐渐向山区发展。
在山区高速公路工程建设过程中，作为连续带状建筑物，高速公路将不可避免地会完整穿越或部分穿越山体。
其中部分穿越山体的路段需要对山体进行开挖，开挖后将形成高陡边坡，致使山体边坡应力重分布。
根据以往工程经验，高陡路堑边坡可能会出现变形破坏，如滑动、边坡崩塌等，这将增大公路建设的工程总投资，甚至延误施工进度及工期，并影响日后运营安全。
因此，对深挖路堑边坡的稳定性及防治措施的效果进行分析评价就有着非常重要的意义。
本文以某高速公路软质岩高边坡为例，对软质岩深挖路堑的稳定性及防治措施进行简要分析，希望对类似的工程能够提供一定的借鉴经验。
1 影响边坡稳定性的主要因素一个边坡的失稳往往是多种因素共同作用的结果，我们通常将导致边坡失稳的这些因素归结为两大类。
一是外界力的作用破坏了岩土体原来的应力平衡状态，如路堑或基坑开挖、路堤填筑或边坡顶面上作用外荷载，以及岩土体内水的渗流力、地震力的作用等，改变原有应力平衡状态，使边坡坍塌；另一是边坡岩土体的抗剪强度由于受外界各种因素的影响而降低，促使边坡失稳破坏，如气候等自然条件使岩土时干时湿、收缩膨胀、冻结融化等，水的渗入、软化效应、地震引起砂土液化等均将造成强度降低。
边坡是否稳定受多种因素[1-3]的影响，主要有：（1）岩土性质。
岩土的成因类型、组成的矿物成分、岩土结构和强度等是决定边坡稳定性的重要因素。
由（密实）坚硬、矿物稳定、抗风化性好、强度较高的岩土构成的边坡，其稳定性一般较好；反之就较差。
地灾治理中岩质高边坡的稳定性分析
地灾治理中岩质高边坡的稳定性分析摘要：现代工程地质研究表明，地灾治理中岩质边坡的稳定性需要结合工程地质建设条件作为主要前提。
工程师可以认真分析和控制影响岩质边坡稳定性的各种要素，及时对工程地质要素进行综合分析和评价，从而确定边坡的稳定性和有效性。
关键词：地灾治理；岩质高边坡；稳定性分析就现代工程建设的内容而言，岩质边坡的稳定性分析评价工作的内容较多，其涉及了工程地质学、岩体力学和计算科学等多种方法，属于多学科交叉，是岩土工程研究的重点内容。
目前国内影响岩质边坡稳定性的因素和评价方法很多，突出的问题是忽略了边坡的地质环境条件，没有将边坡的内部结构与外部诱发因素结合起来。
现在采用案例分析的方式来探讨地形、环境对边坡的影响，希望能够提高边坡的稳定性，提供更合理的分析思路。
1.项目研究概述本工程案例选取A项目a段标段的开挖内容，在区域中存在一系列的岩质边坡问题，其中起止里程的最大开挖深度为21.5m，存在一处深挖高路堑边坡，且属于互通立交的起点以及高速公路的左侧等。
整体上，边坡的内部节理发育较为理想，其中有一条挤压破碎带，两组节理面和层面也被切割层坡体岩石，整体坡面呈现出碎块状。
首先，可以观察到整体地形。
该地区地形属中、低山地貌，地势相对平坦，植被发育不差，植被数量较少。
坡度段为脊部，后缘地形逐渐减小，坡向和脊向也呈35°斜角。
整个中部地势较高，两侧有小沟壑，坡度角度小于45°。
其次，观察地层岩性。
整个岩体为变质泥岩、砂岩、页岩，三个岩体交错排列(如图1所示)。
其中变质泥岩为弱风化、褐黄色，岩体较为破碎，呈薄层状。
整个层理面部分清洁，可以看见光滑丝绸，内部也有大量黏土矿物;变质页岩为棕褐色，弱风化，岩石相对破碎，片理结构理想，含大量碳酸盐岩有机质;变质砂岩呈灰黄色，岩石破碎，在岩石的断口处有砂感。
（图1 地质灾害治理过程中岩质高边坡稳定性分析）观察地质构造，边坡为大角度倾斜边坡，边坡体为一侧倾斜的单斜构造，整个岩层的产状态为25-78°;岩体节理发育明显，分布均匀，尺寸穿透力强，间距多集中在10-15cm。
岩质高边坡岩体稳定性分析方法
54 2016.4南方农机农机·农艺·农经岩质高边坡岩体稳定性分析方法黄 卫（河海大学 地球科学与工程学院，江苏 南京 211100）摘 要：本文简要的归纳和总结了岩质边坡稳定性分析步骤和方法，希望能给与广大一线工作者提供一些参考和帮助。
关键词：岩质边坡；稳定性分析；步骤及方法 中图分类号：TU457 文献标志码：A文章编号：1672-3872（2016）04-0054-02我国位于两大地震带交汇区域，地震活动频率较高，由地震引起的次生灾害频发。
尤其是构造条件和应力分布相对复杂的岩质高陡边坡，给人们的生产生活安全带来了巨大的威胁，成为岩土工程领域亟待解决的问题。
笔者通过对查阅大量资料，总结提炼出边坡稳定性分析的基本步骤和常用方法，供大家参考学习。
1 边坡稳定性分析的基本步骤 1.1 了解边坡的工程地质条件工程地质条件是指工程建筑物所在地区地质环境各项因素的综合。
它影响建筑物修建的技术可能性、经济合理性和安全可靠性。
弄清楚地质条件，能够有效保证建设事业的安全。
1.2 划分边坡工程地质岩组通过边坡工程地质岩组的划分，准确判断岩体工程地质性质，为后续的设计施工提供数据支持。
1.3 选取合适的边坡岩体力学参数一般边坡岩体多为弱风化和微风化岩体，新鲜岩体较少，可以通过野外岩体力学原位试验，对于弱风化和微风化岩体的力学参数进行测试并取合适参数[1]。
以此参数取值为依据进行岩体力学参数的统计分析，最终确定合适的力学参数。
1.4 观察边坡岩体变形现状以及判断可能的破坏模式通过对边坡变形现状的观察以及可能破坏模式的分析，来评估岩体自身的稳定性，并制定相应应对措施。
2 边坡稳定性分析方法 2.1 赤平极射投影分析赤平极射投影在边坡稳定性分析中是一种十分有效的边坡岩体稳定性评价方法。
通过分析赤平极射投影图，设计人员可以简单、直观的了解岩体中结构面的分布、临空面的夹角和各自的组合关系，并结合标注在图上的岩体强度参数，最终确定岩体在结构和稳定性方面的特征，对边坡可能发生的破坏形式做出初步判断。
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稳定要求。 5）采用锚杆锚固措施时，锚固端
应嵌入完整的中风化一下基岩内。 6）对切坡面顶部、中部应设置足
够宽度的落石平台及护栏，拦截上部落 石。
7）由于边坡高度较大，切忌无序 作业，并应预留 1~2m 进行人工开挖。
8）施工期间对切坡面存在的欠稳 定岩土体建议进行清除。
在实施对该软岩高陡边坡的治理 措施之后，具有非常明显的效果。经 过该治理工程，我们认为分析评价该 软岩高陡边坡的稳定性具有十分可靠 的特点，而且具有十分合理的设计施 工，最终使该矿井的安全性得到了有 效的保证。
1.3 水文地质 1.3.1 地下水富水性 边坡地下水类型主要为基岩裂隙 水，其次为土层孔隙水。因场区地处斜 坡地带，土层厚度薄，地形坡度大，无 地表水体存在，加之基岩以泥岩为主， 属相对隔水层，故场区地下水较为贫乏。
与船体钢板贴合。对安装在分段曲面上 的吊耳，底座板也应和船体外板良好吻 合。应控制吊耳重复使用次数，吊耳被 修割后若有关尺寸小于规定尺寸，应降 级使用。吊耳安装时应确保安装位置和 方向的正确性，并按设计要求对分段进 行局部或整体加强，对于重大分段的关 键性吊耳，建议对吊耳安装部位的船体 板材进行无损探伤，确保材质无夹层缺 陷。
成小型危石及风化松散岩块。上覆表层 土体在大气降雨形成的坡面流冲刷下， 使土体重度增加，抗剪强度减小，坡顶 易产生小方量土体溜滑。
1.2 岩体结构与边坡岩性 1.2.1 岩体结构 二叠系中下统风化泥岩属于该边 坡的揭露地层，碎块石土或者黄土状粉 质粘土是其坡顶的主要组成部分，而弱 风化砂岩则是其坡脚地层的主要组成部 分。 ①碎石土：该边坡的碎石土呈现出 较杂的颜色、其状态稍密、稍湿，有块 石不均匀的夹杂在其中，其中最大的能 够达到 1.2m 的直径，具有 6—10cm 的 厚度。 ②强风化泥岩：主要表现为薄层状， 其主要的颜色为红褐色，在风化的作用 下，其已经变为碎块状以及鱼鳞状。 ③弱风化砂岩：主要表现为中厚层 状，其主要的颜色为灰褐色，其性质属 于长石石英细砂岩，而且其构造为块状， 受到的风化作用不明显。 1.2.2 岩土结构 区内边坡主要为岩质挖方边坡，仅 4 段部分区段为填方边坡。根据调查边
供了良好的工作环境。确保了人身安全。 结语 通过对船体分段吊装方案的优化设
计，避免分段翻身过程中的分段的重心 稳定性失衡，以及分段吊装过程中的整 体变形，并采用局部加强方案，使吊装 方案更加安全可靠，提高了吊装的质量 和速度，并为公司大大节省了人力、物 力、财力。
参考文献 [1] 陈宏，李春祥 . 船体分段吊装设计规 程 [S]. [2] 王勋，杨平 . 船体吊装工艺设计 [J]. 船舶论坛 . [3] 袁红莉，蔡振雄，陈章兰，53000 吨 散货船上层建筑整体吊装工艺设计 [J]. 船舶工程，2009,31（2）1-4.
5 上层建筑分段吊运翻身时使用的 大梁
在建造船舶时，有大量的上层建筑 分段需要吊运翻身。由于这些分段尺寸 较大，板厚较薄，结构较弱，因此吊运 翻身要进行临时加强，一般用两根 30 号槽钢置于分段两端，用肘板与甲板、 围壁等连接起来。由于甲板的梁拱较长，
所以这些肘板尺寸都较大，另外，槽钢 从左到右穿过，在没有窗户的地方还需 要把围壁开洞穿过。这样安装，拆除工 作量很大，另外翻身后拆除时需要吊车 配合，危险性也较大。针对上述缺点， 我们需要设计一种新结构的吊运翻身 梁。要求在铺分段胎架时，把改梁安装 在预定的位置上，甲板被吊上胎架时即 可用连接肘板，把大梁与甲板连接起来。 连接肘板与大梁用螺栓连接，甲板用电 焊焊接。这样在拆除时，仅拆除这些肘 板，而大梁结构不变，可以达到反复使 用的目的。这种大梁也可反复使用，因 此钢材大大节省，又因此梁跟甲板梁拱 线型一致，保证了在翻身过程中分段梁 拱不会变形，提高了建造质量。由于此 大梁与甲板正面连接，翻身后整个大梁 在甲板之上，拆卸这大梁时为操作者提
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软岩高陡边坡的稳定性分析评价
田华 （核工业西南勘察设计研究院有限公司，四川 成都 610061）
摘 要：本文以某软岩高陡边坡作为例子，针对软岩高陡边坡的前期变形破坏迹象、水文地质以及岩体结构特征等进行了
1 某软岩高陡边坡的工程概况 相对于粘性土以及膨胀土等边坡而 言，软岩高陡边坡非常容易被忽视，这 是由于其会在坡面形成一段时间之后才 会出现变形破坏，其往往会经过长期变 形以及应力场的变化之后，受边坡岩体 结构的影响，在极端气候或地震工况下， 就有可能导致大规模整体式滑坡现象的 出现，从而严重的影响到了治理工作的 顺利开展和治理效果。 1.1 前期变形破坏迹象 场区岩层产状平缓，岩体结构较完 整，层理发育一般，层面结合程度好， 岩质边坡的稳定性主要受节理裂隙面以 及坡体岩体特征控制，尤其是风化脱落 和水的作用对边坡的稳定性影响最大。 风化裂隙长时间发育后结构面力学性质 变差、遇暴雨等不利因素作用下，易形
介绍，从而对该边坡的可能破坏模式进行了判断，同时以此为基础，评价了软岩高陡边坡的稳定性。
关键词：软岩高陡边坡；稳定性；分析评价
中图分类号：TU457
文献标识码：A
DOI:10.13612/tp.2014.16.089
软岩高边坡变形失稳的情况常常出 现在山区工程建设当中，因为现在没有 完全认识到这种边坡的变形破坏规律， 所以无法定量的判断锚固支挡工程的有 效性，造成逐渐增多的该类边坡的失效 案例。因此有必须要针对软岩高陡边坡 的稳定性进行分析评价，最终使山区工 程建设的质量得到有效保证。
参考文献 [1] 孙君实 . 条分法的数值分析 [J]. 岩土 工程学报 . 2010（02）. [2] 陈祖煜 . 土坡稳定分析通用条分法及 其改进 [J]. 岩土工程学报 . 2011（04）. [3] 苏 怀 智 , 吴 中 如 , 戴 会 超 , 温 志 萍 . 三峡永久船闸高陡边坡整体稳定性的多 因素综合评价 [J]. 岩石力学与工程学报 . 2012（01）. [4] 俞敏 , 李旺珍 , 胡华敏 , 谭彬建 . 预 应力锚索在公路高陡边坡加固整治工程 中的应用 [J]. 探矿工程（岩土钻掘工程）. 2010（08）. [5] 赵明华 , 刘建华 , 杨明辉 . 倾斜荷载 下高陡边坡桥梁基桩内力计算 [J]. 岩石 力学与工程学报 .2006（11）.
中国新技术新产品 - 117 -
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结构面名称
层理 节理
表 1 该高陡边坡结构面抗剪强度参数
抗剪强度参数
岩体重度 /kN·m-3
Hale Waihona Puke C/kPaΦ/°21
13
24.0
26
19
结构面产状
倾向 /°
的特点，然而其 12m 高度的边坡具有较 差的自稳性，而且没有明显规律存在于 结构面当中，但是具有十分良好的结合， 属于一种碎裂镶嵌型岩体。根据测算， 我们最终确定 60° ~50°属于其边坡岩 体的等效内摩擦角的范围，然后以裂缝 在坡顶的发育情况为根据，确定 53°为 其边坡的等效内摩擦角。根据这些结果， 得出不稳定边坡就是其中大于 53°坡度 的边坡的结论。
2.3 Sarma 法为根据验算其稳定性 以前面分析评价的边坡岩体的优势 面特性以及其结构类型作为根据，我们 可以得出以下结论，在计算分析评价该 高陡边坡整体稳定性的时候采用 Sarma 法是非常合适的。其结构面抗剪强度参 数的取值见表 1。 在计算的时候利用 Sarma 法，可以 计算出其不稳定块体具有大于 1.066 的 稳定系数，而且其属于一种极限平衡状 态，符合边坡的变形，同时也表明了在 计算该高陡边坡其他段稳定性的时候可 以采用该计算参数。 2.4 应对措施以及治理效果 利用上述方法评价算该高陡边坡的 整体稳定性，可以得出以下结论，该高 陡边坡属于一种极限平衡状态，具有比 较差的稳定性，因此需要对其实施加固 处理。 利用锚杆加预应力锚索实施治理， 并且进行重复高压注浆，将双层金属网 外铺在上面，同时利用混凝土喷射出一 定的厚度，将截水沟以及排水沟设在边 坡上下及马道的位置，同时采用必要的 减少降水对岩体破坏的措施。在治理的 过程中，需要注意以下几点要求。 1）边坡支护措施的使用年限不低 于场地内拟建物的使用年限。 2）应采用动态法设计，信息法施工， 边坡开挖后应立即进行支护。 3）一级边坡支护结构设计中，应 充分考虑其顶部拟建筑物基础的水平荷 载、垂直荷载对边坡支护结构的不利影 响。 4）支护结构基础应置入稳定的中 风化之下基岩内，并满足抗滑、抗倾覆
坡岩性主要为薄 - 厚层状构造泥岩，局 部夹薄层砂岩及泥质粉砂岩。岩层产状 173~178°∠ 7~9°，比较平缓，层理 一般不发育，层面整体结合程度好，但 局部段存在厚约 0.1-0.4m 的泥化夹层， 可见潮湿状渗水。据岩石物理力学试验 指标统计并结合区域资料来看，场区岩 石属极软岩，具饱、脱水易软化、风化、 崩解的特性。土体主要分布于 1-3 段高 边坡顶部及 4 段填方区，其中 1-3 段土 层厚度薄，厚约 0.5-2.0m，为粉质粘土， 仅 15-15′ ~16-16′剖面坡顶堆填厚度 约 2m 的素填土，松散状；4 段填方区 厚度较大，最高约 19m（槽谷地带）， 为强 - 中风化泥岩块、碎石土，土体松 散 - 稍密，下伏软 - 硬塑的粉质粘土， 由于该填方土体位于平缓槽谷中，无滑 移剪出的可能，虽进过一定的压实，但 密实度不高，易产生不均匀沉降。
倾角 /°
142
61
142
11
据地面调查边坡区内未见有泉点等地表 出水点，仅在高陡切坡局部坡体上泥质 粉砂岩及节理裂隙发育带呈潮湿浸水状 出水；钻探揭露上覆土层多呈干燥及稍 湿状，钻孔多为干孔，仅 4 段边坡下部 坡脚一带钻孔静止水位在 2.30~18.10m， 埋深变化较大，且无统一地下水面，以 上均可说明本区勘察范围内地下水不丰 富。