第七章 讲义岩石边坡工程
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边坡工程 ppt课件
平面式滑移
楔移体滑移
圆弧式滑移
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
鼓胀式崩塌
陡坡上不稳定岩体之下存在较厚的软弱岩层，上部岩体重力 产生的压应力超过软岩天然状态的抗压强度后软岩即被挤出，发 生向外鼓胀。随着鼓胀的不断发展，不稳定岩体不断下沉和外移， 同时发生倾斜，一旦重心移出坡外即产生崩塌。
崩塌发生 崩塌体脱离母岩，沿坡面翻滚、跳跃、互相撞击，最后堆
于坡脚 。伴有崩塌气浪。
崩塌Байду номын сангаас类
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
1、倾倒式崩塌
从力学特性来 看分为五类
2、滑移式崩塌 3、鼓胀式崩塌 4、岩块流动
5、岩层曲折
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
崩塌的形成机理
潜在崩塌体形成 成岩过程：沉积、岩浆活动和变质作用形成含原生裂隙的
岩体。 构造运动：构造变形、破坏作用形成构造裂隙。 新构造运动：形成陡峭的地形和表生裂隙。
潜在崩塌体的位移 外部环境作用下，顺分离面位移，重心临空。
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
➢ 崩塌：斜坡岩土体被结构面分割的块 体，突然脱离母体以垂直运动为主、 翻滚跌跃而下的现象与过程
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
倾倒式崩塌
在河流峡谷区、黄土冲沟地段或岩溶区等陡坡上，岩体以垂 直节理或裂隙与稳定的母岩分开。通常坡脚遭受掏蚀，在重力作 用下或有较大水平力作用时，岩体因重心外移倾倒产生突然崩塌。
7-2边坡工程演示幻灯片
结构面组合形式很多，形成不同的结构体。虽然很小，但却 是滑坡体或崩塌体的缩影。分离体的大小主要受控于滑移 面 的范围，决定了下滑力与滑移面抗滑力的关系。
锥形体—2组结构面
楔形体3组
21.04.2020
菱形体
槽形体
结构面和临空面的关系对稳定性的影响 （1）平迭坡。即主要软弱结构面为水平的。这种斜坡
21.04.2020
3、与主应力偏转相联系，最大剪应力迹线也发生偏 转，呈凹向临空面的弧线。
4、坡面上径向应力为零，为双向应力状态，向坡 内逐渐转为三向应力状态。
21.04.2020
二、影响边坡应力分布的因素
1. 岩体初始应力的影响 初始应力场、尤其水平剩余应力使坡体中主应力迹
线的分布形式有所不同，明显改变了各应力值的大 小；使应力分异现象加剧,尤其对坡脚应力集中带和坡 面张力带的影响最大。
21.04.2020
2. 坡形的影响
(1) 坡高：不改变应力等值线图象，应力随坡高而增高。 (2) 坡角：坡角变化明显改变了应力分布图象。随坡角变陡， 张力带的范围有所扩大，坡脚应力集中带最大剪应力值也随之 增高。
21.04.2020
(3) 坡底宽度：当W<0.8H时, 坡脚最大剪应力随底宽增大而 急剧减小 。当W>0.8H时， 则保持为一常值（称为“残余 坡角应力”）
21.04.2020
21.04.2020
表层蠕动变形示意图
21.04.2020
斜坡深层蠕动示意图
3.倾倒
由陡倾片状岩石组成的斜坡，当走向与坡面平行时，在重 力作用下发生向临空面方向同步弯曲的现象。 机制：相当于悬臂梁在弯矩作用下所发生的弯曲。
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多发生于由塑性的薄层岩层(如页岩、千枚岩、片岩等)或 软硬相间岩层(如砂岩、页岩互层，页岩、灰岩互层等)组成的 反坡向结构的边坡中。 陡倾角顺层边坡或脆性岩层顺层边坡垂直于层面的节理发 育、切割较深时，表层亦可能发生倾倒蠕动变形。岩层的倾 倒是以弯曲、张裂、滑动和转动等形式出现，倾倒体与下伏 完整岩体间可产生折裂或错动。
第6课 岩石边坡工程
第6章岩石边坡工程§6.1概述边坡按成因可分为自然边坡和人工边坡。
天然的山坡和谷坡是自然边坡，此类边坡是在地壳隆起或下陷过程中逐渐形成的。
通常发生较大规模破坏是自然边坡。
人工边坡是由于人类活动形成的边坡，其中挖方形成的边坡称为开方边坡，填方形成的称为构筑边坡，后者有时也称为坝坡。
人工边坡的几何参数可以人为控制。
边坡按组成物质可分为岩质边坡和土质边坡。
岩坡失稳与土坡失稳的主要区别在于土坡中可能滑动面的位置并不明显，而岩坡中的滑动面则往往较为明确，无需像土坡那样通过大量试算才能确定。
岩坡中结构面的规模、性质及其组合方式在很大程度上决定着岩坡失稳时的破坏形式；结构面的产状或性质稍有改变，岩坡的稳定性将会受到显著影响。
因此，要正确解决岩坡稳定性问题，首先需搞清结构面的性质、作用、组合情况以及结构面的发育情况等，在此基础上不仅要对破坏方式做出判断，而且对其破坏机制也必须进行分析，这是保证岩坡稳定性分析结果正确性的关键。
典型的边坡如图6-1所示。
边坡与坡顶面相交的部位称为坡肩；与坡底面相交的部位坡趾或坡脚；坡面与水平面的夹角称为坡面角或坡倾角；坡肩与坡脚间的高差称为坡高。
图6-1 边坡示意图边坡稳定问题是工程建设中经常遇到的问题，例如水库的岸坡、渠道边坡、隧洞进出口边坡、拱坝坝肩边坡以及公路或铁路的路堑边坡等，都涉及到稳定性问题。
边坡的失稳，轻则影响工程质量与施工进度；重则造成人员伤亡与国民经济的重大损失。
因此，不论土木工程还是水利水电工程，边坡的稳定问题经常成为需要重点考虑的问题。
§6.2岩石边坡破坏6.2.1 岩石边坡的破坏类型岩坡的破坏类型从形态上可分为崩塌和滑坡。
所谓崩塌是指块状岩体与岩坡分离，向前翻滚而下。
其特点是，在崩塌过程中，岩体中无明显滑移面。
崩塌一般发生在既高又陡的岩坡前缘地段，这时大块的岩体与岩坡分离而向前倾倒，如图6-2(a)所示；或者，坡顶岩体由于某种原因脱落翻滚而在坡脚下堆积，如图6-2(b)和(c)所示。
道路工程 第07章 路基边坡稳定性设计
———路基路面工程———
（3）滑动面假定
松散的砂性土和砾石内摩擦角较大，粘聚力较小，滑动
面近似平面，平面力学模型采用直线。 粘性土粘聚力较大，内摩擦角较小，破裂时滑动面近似 于圆曲面，平面力学模型采用圆弧。
———路基路面工程———
直线平面 ：由松散的砂性土和砾石填筑。
曲面 ：以粘性土填筑 。
1.25 (0.4663 a0 )0.5 2 a0 (0.4663 a0 )( 0.5 2 1)
———路基路面工程———
经整理得： 解得：
4a0 4.3655 a0 1.034 0
a0 0.2002
a0 2c H
2
由：
得：
H
2c 2 14.70 8.7m a0 16.90 0.2002
路基边坡稳定性设计
———路基路面工程———
图1 路堤边坡滑坡实况
———路基路面工程———
图2 路堑边坡滑坡实况
———路基路面工程———
———路基路面工程———
———路基路面工程———
———路基路面工程———
———路基路面工程———
———路基路面工程———
———路基路面工程———
———路基路面工程———
———路基路面工程———
第一节 边坡稳定性分析原理 与计算参数
———路基路面工程———
一、边坡稳定性分析原理
（1）岩石边坡 岩石路堑边坡稳定性取决于岩石的产状和地质构造特 征，岩体中存在的构造弱面，如层面，层理，断层， 节理等，是岩体中潜在的滑动面，一旦工程地质条件 向不利方向变化，岩体就会失稳形成滑坡。 （2）土质路基 令：T－土体的下滑力，F－抗滑力， K=F/T。 当K>1,稳定；K<1，滑动面形成，滑体下滑。考虑到 一些不确定性因素，为安全起见工程上常采用K＝ 1.2～1.5作为稳定的界限值。 滑动面有直线，曲线，折线三大类。
（3）滑动面假定
松散的砂性土和砾石内摩擦角较大，粘聚力较小，滑动
面近似平面，平面力学模型采用直线。 粘性土粘聚力较大，内摩擦角较小，破裂时滑动面近似 于圆曲面，平面力学模型采用圆弧。
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直线平面 ：由松散的砂性土和砾石填筑。
曲面 ：以粘性土填筑 。
1.25 (0.4663 a0 )0.5 2 a0 (0.4663 a0 )( 0.5 2 1)
———路基路面工程———
经整理得： 解得：
4a0 4.3655 a0 1.034 0
a0 0.2002
a0 2c H
2
由：
得：
H
2c 2 14.70 8.7m a0 16.90 0.2002
路基边坡稳定性设计
———路基路面工程———
图1 路堤边坡滑坡实况
———路基路面工程———
图2 路堑边坡滑坡实况
———路基路面工程———
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———路基路面工程———
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第一节 边坡稳定性分析原理 与计算参数
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一、边坡稳定性分析原理
（1）岩石边坡 岩石路堑边坡稳定性取决于岩石的产状和地质构造特 征，岩体中存在的构造弱面，如层面，层理，断层， 节理等，是岩体中潜在的滑动面，一旦工程地质条件 向不利方向变化，岩体就会失稳形成滑坡。 （2）土质路基 令：T－土体的下滑力，F－抗滑力， K=F/T。 当K>1,稳定；K<1，滑动面形成，滑体下滑。考虑到 一些不确定性因素，为安全起见工程上常采用K＝ 1.2～1.5作为稳定的界限值。 滑动面有直线，曲线，折线三大类。
边坡工程第7章-边坡稳定性数值分析方法(冶金出版社)
二元函数f(x, y)为例，在点(xi, yj)附近，函数f(x, y)沿x方向可 以展为Taylor级数如下：
f x，y fi , j f 1 2 f 1 3 f 2 3 x xi x x x x i i x 2! x 2 3! x3
致使其强度降低从而导致边坡失稳破坏。这类工程
宜采用强度储备安全系数，即通过不断降低岩土强 度使有限元计算最终达到破坏为止。最终得到强度 降低的倍数即为强度储备安全系数，此类有限元极
限分析方法称为有限元强度折减法。
近年来，有限元强度折减法在各类工程中得到 广泛应用，实际工程经验证明其在岩土工程分析中 的可行性与优越性，尤其在边坡稳定性分析领域优 势突出。
影响。
学习要点
了解主要的边坡数值分析方法及其特点，掌
握边坡稳定性数值模拟的基本步骤，熟悉强度折
减法的概念、特点及其优势，结合前述章节内容 掌握影响边坡稳定性的主要因素。
目录
CONTENTS
7.1
边坡稳定分析有限单元法
有限单元法基本原理
有限元强度折减法基本原理
7.2
边坡稳定分析有限差分法
有限差分法基本原理 快速拉格朗日法
法，建立单元内部点的待求量与单元节点量之间的关系。 有限单元法是将边坡体离散成有限个单元体，或理解为用有限个单元体所构成的离散化结构代替原有连续体
结构，通过分析单元体应力和应变来评价整个边坡稳定性的方法。
该方法是目前在边坡工程中应用最广泛的数值分析方法之一，其主要优点包括： ①可用于非均质问题的求解； ②可用于非线性材料、各向异性材料的求解； ③可适应复杂边界条件，边界条件与有限元模型具有相对独立性； ④可用于计算应力变形、渗流、固结、流变、动力和温度问题等。
f x，y fi , j f 1 2 f 1 3 f 2 3 x xi x x x x i i x 2! x 2 3! x3
致使其强度降低从而导致边坡失稳破坏。这类工程
宜采用强度储备安全系数，即通过不断降低岩土强 度使有限元计算最终达到破坏为止。最终得到强度 降低的倍数即为强度储备安全系数，此类有限元极
限分析方法称为有限元强度折减法。
近年来，有限元强度折减法在各类工程中得到 广泛应用，实际工程经验证明其在岩土工程分析中 的可行性与优越性，尤其在边坡稳定性分析领域优 势突出。
影响。
学习要点
了解主要的边坡数值分析方法及其特点，掌
握边坡稳定性数值模拟的基本步骤，熟悉强度折
减法的概念、特点及其优势，结合前述章节内容 掌握影响边坡稳定性的主要因素。
目录
CONTENTS
7.1
边坡稳定分析有限单元法
有限单元法基本原理
有限元强度折减法基本原理
7.2
边坡稳定分析有限差分法
有限差分法基本原理 快速拉格朗日法
法，建立单元内部点的待求量与单元节点量之间的关系。 有限单元法是将边坡体离散成有限个单元体，或理解为用有限个单元体所构成的离散化结构代替原有连续体
结构，通过分析单元体应力和应变来评价整个边坡稳定性的方法。
该方法是目前在边坡工程中应用最广泛的数值分析方法之一，其主要优点包括： ①可用于非均质问题的求解； ②可用于非线性材料、各向异性材料的求解； ③可适应复杂边界条件，边界条件与有限元模型具有相对独立性； ④可用于计算应力变形、渗流、固结、流变、动力和温度问题等。
边坡工程ppt课件
9
图1 顺层边坡示意图
10
当边坡的岩层倾向与边坡坡向相反或接近相反 时(此时岩层走向与边坡走向一致或近于一致)， 虽然局部受节理切割影响易造成零星垮落，但 边坡的整体安全性较好，不易发生大规模的滑 坡(图2)
图2 切层边坡示意图
11
另外当边坡的岩层倾向与边坡坡向斜交时，边坡的
安全性介于上述两种情况之间。边坡以岩层倾向与 边坡坡向相同为主，故边坡容易失稳。岩层倾向与 边坡坡向一致，边坡安全性差，岩层倾向与边坡坡 向相反，边坡安全性好。
(2)岩性：风化速度受岩性控制。不同岩石的风 化速度不同，它们的风化程度亦不一样。加上 其它各种因素的相互影响和共同作用，边坡变 形破坏明显增加，说明岩石风化速度对边坡安 全性的影响较显著。尤其是软质岩类岩石边坡 与硬质岩类岩石边坡相比，发生边坡变形破坏 的可能性较大，速度较快，即岩石以软岩为主 的边坡，边坡比较容易失稳；反之，边坡的安 全性较好。
边坡工程
1
一、边坡工程概述 二、高切坡工程 三、路堤边坡 四、边坡稳定性分析方法 五、边坡工程防护技术及加固处理方法 六、边坡工程设计理论的未来发展方向
2
第一部分 边坡工程概述 1、边坡的分类 2、影响边坡稳定的因素 3、边坡工程研究的意义
3
1、边坡形态与分类
（1）成因 自然边坡和人工边坡
（2）岩性 岩质边坡（由岩石构成，又分为顺层边
15
水对边坡岩体安全性的影响程度与组成边坡岩 体的岩性有关，硬质岩由于它的力学性质较强， 故岩体完整性比较好，水一般沿着岩层面流动， 主要是通过减少岩层间的摩擦系数和内粘聚力 来破坏边坡的安全性.而对于软弱岩体，由于岩 体的力学性质较差，当岩体受水侵蚀时，岩体 容易软化，岩体力学性质迅速降低，故在降雨 时软弱岩体边坡的安全性较差。
图1 顺层边坡示意图
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当边坡的岩层倾向与边坡坡向相反或接近相反 时(此时岩层走向与边坡走向一致或近于一致)， 虽然局部受节理切割影响易造成零星垮落，但 边坡的整体安全性较好，不易发生大规模的滑 坡(图2)
图2 切层边坡示意图
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另外当边坡的岩层倾向与边坡坡向斜交时，边坡的
安全性介于上述两种情况之间。边坡以岩层倾向与 边坡坡向相同为主，故边坡容易失稳。岩层倾向与 边坡坡向一致，边坡安全性差，岩层倾向与边坡坡 向相反，边坡安全性好。
(2)岩性：风化速度受岩性控制。不同岩石的风 化速度不同，它们的风化程度亦不一样。加上 其它各种因素的相互影响和共同作用，边坡变 形破坏明显增加，说明岩石风化速度对边坡安 全性的影响较显著。尤其是软质岩类岩石边坡 与硬质岩类岩石边坡相比，发生边坡变形破坏 的可能性较大，速度较快，即岩石以软岩为主 的边坡，边坡比较容易失稳；反之，边坡的安 全性较好。
边坡工程
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一、边坡工程概述 二、高切坡工程 三、路堤边坡 四、边坡稳定性分析方法 五、边坡工程防护技术及加固处理方法 六、边坡工程设计理论的未来发展方向
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第一部分 边坡工程概述 1、边坡的分类 2、影响边坡稳定的因素 3、边坡工程研究的意义
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1、边坡形态与分类
（1）成因 自然边坡和人工边坡
（2）岩性 岩质边坡（由岩石构成，又分为顺层边
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水对边坡岩体安全性的影响程度与组成边坡岩 体的岩性有关，硬质岩由于它的力学性质较强， 故岩体完整性比较好，水一般沿着岩层面流动， 主要是通过减少岩层间的摩擦系数和内粘聚力 来破坏边坡的安全性.而对于软弱岩体，由于岩 体的力学性质较差，当岩体受水侵蚀时，岩体 容易软化，岩体力学性质迅速降低，故在降雨 时软弱岩体边坡的安全性较差。
7第七章-边坡稳定分析
二、成层土和坡顶有超载时安全系数计算
二、成层土和坡顶有超载时安全系数计算
三、有地下水和稳定渗流时安全系数计算
部分浸水土坡的安全系数，其计算公式与成层土坡完全 一样，只要将坡外水位以下土的重度用浮重度γ′代替即可。
三、有地下水和稳定渗流时安全系数计算
当水库蓄水或库水降落，或码头岸坡处于低潮 位而地下水位又比较高，或基坑排水时，都要 产生渗流而经受渗流力的作用，在进行土坡稳 定分析时必须考虑它的影响。
一、整体圆弧滑动稳定分析
当滑面与坡面包围的滑体保持稳定时必须满足力矩平衡条 件，即
粘性土坡坡顶出现裂缝时的计算
裂缝高度可按朗肯理论 中主动土压力计算拉力 区高度的方法进行计算， 滑弧长度减小到A′C。 如果裂缝中有积水，还 要考虑静水压力对土坡 稳定的不利影响。右图 为饱和粘土在不排水剪 条件下φu等于零的情况。
二、条分法及其受力分析
二、条分法及其受力分析
将土坡作为平面问题，对每个土条可分别列两个正交方向的静力平 衡方程和一个力矩平衡方程 ，n个土条共 3n个方程，未知数多n-2 个，为超静定问题，需增加方程个数或减少未知数。
二、条分法及其Байду номын сангаас力分析
1.增加方程数需要引入土的应力-应变关系，考 虑土的变形特性，用弹塑性力学等方法计算。 由于考虑问题边界条件的复杂性，只能采用数 值解法。
二、有渗流作用时的无粘性土土坡
二、有渗流作用时的无粘性土土坡
上式和没有渗流作用的公式相比，安全系数相 差γ′/γsat，此值接近于1/2。因此，当坡面有顺 坡渗流作用时，无粘性土土坡的稳定安全系数 将近降低一半。
自学【例题7-1】
第3节 粘性土土坡整体圆弧滑动及条分法
6.1-6.4岩石边坡工程jian
β
φ
(a) 开挖坡脚形成滑塌 (b) 恢复天然稳定坡角 图7-6 滑塌示意图
41
2）岩块流动
岩块流动通常发生在均质硬岩层 中，这种破坏类似于脆性岩石在峰值 强度点上破碎而使岩层全面崩塌的情 形。
成因:应力集中点→岩石破裂或破碎 →邻近岩石破裂→岩层出现全面破裂 而崩塌，岩块象流体一样沿坡面向下 流动，形成岩块流动。
顺坡结构面与主压应力呈交角，将出现最大剪 应力与拉应力值，对边坡稳定十分不利，坡体易 于沿结构面发生剪切滑移，同时可能出现折线型 蠕滑裂隙系统。结构面相互交汇或转折处，形成 很高的压应力及拉应力集中区，其变形与破坏常 较剧烈。
45
(2) 改变斜坡外形，引起坡体应力分布的变化
河流、水库及湖海的冲刷及掏刷，使岸坡外 形发生变化。
深层蠕动
主要发育在坡体下部或坡体内部，按其形成机 制特点，深层蠕动有软弱基座蠕动和坡体蠕动 两类。
23
﹛崩塌
2.2 边坡岩体的破坏模式 滑坡
（1）崩塌
其他破坏
崩塌是指块状岩体与岩坡分离向前翻滚而下。其规模
相差悬殊，大至山崩小至块体坠落均属崩塌。
图7-3 崩塌过程示意图
24
边坡崩塌破坏
25
产生崩塌的原因，从力学机理分析， 可认为是岩体在重力与其它外力共同作 用下超过岩体强度而引起的破坏的现象。
7
三峡大坝工程 8
露天矿局部滑坡
9
广东S223线丙村至梅州公路
公路滑坡
10
பைடு நூலகம்
铁西滑坡
铁西车站，暴雨型堆积层滑坡，铁轨被推移5m，列车颠覆11
都江堰市麻溪滑坡: 位于紫坪铺水库工程 建设区，在降雨和工 程开挖的影响下发生 了两次滑坡，滑坡体 总方量达到60万。 由于监测和预报及时， 没有人员伤亡，造成 滑坡前缘213国道公
第七章边坡锚固
二、岩土锚固的特点
1.调用岩土自身的强度，达到提高其自稳 能力的目的。 2.岩土体成为工程结构的一部分。 3.大大减轻了加固结构物的自重，节约工 程材料。 4.主动防治措施效果明显。 三、岩土锚固技术的发展
众所周知，岩土锚固技术是当前岩土工程领域的一个重 要分枝。由于这项技术能够主动调用并提高岩土的自 身强度和自稳能力，大大减轻结构物自重，节约工程 材料，并确保施工安全与工程稳定，具有显著的经济 效益和社会效益，因而世界各国都在大力开发这门技 术。 自1911年美国首次采用岩石锚杆支护矿山苍道起，锚固技 术便迅速发展．1918年酉利西安矿山开采使用锚索支 护，1934年阿尔及利亚的舍尔法坝加高工程使用预应 力锚杆(索)，1957年德国Bauer公司在深基坑中使用土层 锚杆，据不完全统计，国外各类岩石锚杆已达600余种， 锚杆年使用量达2．5亿根。
德国、奥地利的地下开挖工程，已把锚杆作为控制施工 安全的重要手段。我国使用岩石锚杆起始于50年代后 期，到60年代末，锚固技术已在我国的矿山、水电、 铁路、土木建筑等系统内广为采用。1964年，使用中 出现偏斜和裂缝的梅山水库右岸坝基加固采用了预应 力锚索。1969年，海军某库大跨度地下工程采用锚杆 加固高40m的岩墙，比原计划的钢筋混凝土边墙支护节 约投资250万元，并缩短了工期。 近一、二十年来，我国的交通、能源和民用建筑迅速发 展，锚固技术得到了更广泛的应用和进一步的发展。 北京天府饭店、京城大厦，上海太平洋饭店，成都四 川宾馆、龙舟大厦等一大批深基坑工程相继大规模采 用预应力锚杆。镜泊湖水电站，葛州坝水电站，洪门
水电站，天生桥二级工程，漫湾电站(云南)，李家峡电 站等水电工程中都分别对坝基、坝体、闸室、导流洞、 左岸边坡、坝肩边坡等有隐患的部位进行了预应力锚 索加固。有效地提高了这些水工结构物的长期稳定性 和安全保证。至于系统锚杆、锚索加固，则几乎无一 电站不采用。 目前正在施工的三峡工程，其设计锚固工程量非常大， 仅就船闸高边坡而言，大量使用锚杆、锚索加固工程 的造价将达数亿元。80年代以来，我国已经在极端复 杂的工程地质条件下建成了一大批隧道与地下工程， 其软弱、松散的洞室围岩均采用了各种型式的锚杆(索) 技术进行了有效的加固，数有代表性的有大秦线军都 山双线铁路隧道工程，垒川镍矿山巷峒工程，张家洼 铁矿山巷峒工程，舒兰煤矿山巷峒工程等。
1.调用岩土自身的强度，达到提高其自稳 能力的目的。 2.岩土体成为工程结构的一部分。 3.大大减轻了加固结构物的自重，节约工 程材料。 4.主动防治措施效果明显。 三、岩土锚固技术的发展
众所周知，岩土锚固技术是当前岩土工程领域的一个重 要分枝。由于这项技术能够主动调用并提高岩土的自 身强度和自稳能力，大大减轻结构物自重，节约工程 材料，并确保施工安全与工程稳定，具有显著的经济 效益和社会效益，因而世界各国都在大力开发这门技 术。 自1911年美国首次采用岩石锚杆支护矿山苍道起，锚固技 术便迅速发展．1918年酉利西安矿山开采使用锚索支 护，1934年阿尔及利亚的舍尔法坝加高工程使用预应 力锚杆(索)，1957年德国Bauer公司在深基坑中使用土层 锚杆，据不完全统计，国外各类岩石锚杆已达600余种， 锚杆年使用量达2．5亿根。
德国、奥地利的地下开挖工程，已把锚杆作为控制施工 安全的重要手段。我国使用岩石锚杆起始于50年代后 期，到60年代末，锚固技术已在我国的矿山、水电、 铁路、土木建筑等系统内广为采用。1964年，使用中 出现偏斜和裂缝的梅山水库右岸坝基加固采用了预应 力锚索。1969年，海军某库大跨度地下工程采用锚杆 加固高40m的岩墙，比原计划的钢筋混凝土边墙支护节 约投资250万元，并缩短了工期。 近一、二十年来，我国的交通、能源和民用建筑迅速发 展，锚固技术得到了更广泛的应用和进一步的发展。 北京天府饭店、京城大厦，上海太平洋饭店，成都四 川宾馆、龙舟大厦等一大批深基坑工程相继大规模采 用预应力锚杆。镜泊湖水电站，葛州坝水电站，洪门
水电站，天生桥二级工程，漫湾电站(云南)，李家峡电 站等水电工程中都分别对坝基、坝体、闸室、导流洞、 左岸边坡、坝肩边坡等有隐患的部位进行了预应力锚 索加固。有效地提高了这些水工结构物的长期稳定性 和安全保证。至于系统锚杆、锚索加固，则几乎无一 电站不采用。 目前正在施工的三峡工程，其设计锚固工程量非常大， 仅就船闸高边坡而言，大量使用锚杆、锚索加固工程 的造价将达数亿元。80年代以来，我国已经在极端复 杂的工程地质条件下建成了一大批隧道与地下工程， 其软弱、松散的洞室围岩均采用了各种型式的锚杆(索) 技术进行了有效的加固，数有代表性的有大秦线军都 山双线铁路隧道工程，垒川镍矿山巷峒工程，张家洼 铁矿山巷峒工程，舒兰煤矿山巷峒工程等。
土力学第七章
圆心O，半径R
O
R
C
条
分条
分
编号
ai
bB 21
3
i
法
列表计算 Wi bi i A n
计
算
计算Fsi
步
变化圆心O和半径R
骤 Fs最小
END
W
Ti
Ni i
7-5
毕肖普法
有效应力分析
作用力有：土条自重；作用于土条底面的切向抗剪力、
有效法向反力、孔隙水压力；在土条两侧分别作用有法
向力和及切向力。
7－1 概述
天然边坡 • 山、岭、丘、岗、天然坡
贵州洪家渡
7－1 概述
人工边坡
¤ 挖方：沟、渠、坑、池
露 天 矿
7－1 概述
人工边坡
¤ 填方：堤、坝、路基、堆料
小浪底土石坝
7－1 概述
天生桥一级面板堆石坝
7－1 概述
什么是滑坡?
边坡丧失其原有稳定性，一部分土体相 对与另一部分土体滑动的现象称滑坡。
7-1
假定：平面应变问题
滑动面的形状
概述
Slope in cohesionless soil
Rupture plane
无粘性土:平面
均质粘性土：光滑曲面 （圆柱面/圆弧）
非均质的多层土或含软弱 夹层的土坡: 复合滑动面
7-1
滑动面的位置
概述
最危险滑动面及土坡稳定安全系数的大小 都是试算找出。
7-5 毕肖普法
有效应力分析
Wi Xi Ti sini Nicosi uibi 0
Ti
1 Fs
(cili
Nitgi )