Vol.37No.6Nov.2010水文地质工程地质
HYDROGEOLOGY ＆ENGINEERING GEOLOGY 第37卷第6期2010年11月
三峡水库水位变动下的库岸滑坡稳定性评价
蒋秀玲1，张常亮
2
（1.中国地质图书馆，北京100083；2.长安大学地质工程系，西安710054）
摘要：水库岸坡滑坡稳定性主要受库水位涨落的影响。由于库区水位变化可概化为二维非稳定流，地下水位变化可采用有限元模拟。三峡水库正常运行时的水位涨落速度在0.6 4.0m /d 、高程145 175m 之间变化，通过有限元法对库区的马家沟滑坡模拟表明：库水位和滑坡体内的地下水位同步升降，
水力梯度很小，因此水位涨落对滑坡的影响主要是浮托力作用。在此条件下，采用Morgenstern-Price 法对滑坡稳定性进行计算表明，随着水位上升，滑坡稳定性降低，水位上升到165m 时，稳定性达到最小，水位再上升则稳定性增大，当滑坡完全淹没在水下时的稳定性高于未被淹没的情况，滑坡最终的稳定性按最小稳定系数评价。关键词：水库；滑坡；水位涨落；地下水中图分类号：P642.22；TU457
文献标识码：A
文章编号：1000-
3665（2010）06-0038-05收稿日期：2010-03-31；修订日期：2010-04-19基金项目：国家自然科学基金项目（40772181）
作者简介：蒋秀玲（1965－），女，学士，从事中国地质文摘编辑
工作。
E-mail ：jiangxiuling123110@https://www.doczj.com/doc/1610835771.html,
水位的升降对库岸滑坡稳定性有着重要影响。国内外由于库水位涨落引起库岸滑坡的实例很多，Jones 等调查了Roosevelt 湖附近地区1941 1953年发生的滑坡，30%发生在水库水位骤降时期，有49%发生在蓄水初期；日本大约有60%水库滑坡发生在水位骤降时期
［1］
；1963年瓦依昂水库滑坡发生在库水位下降时
期；在三峡库区，2003年湖北千将坪滑坡发生在三峡二期蓄水过程中
［2］
。
本文以三峡库区马家沟滑坡为例。将库水位引起的地下水位变化作二维非稳定流，
利用数值方法模拟滑坡体内的地下水位随库水位的变化规律，应用Morgenstern-Price 法计算滑坡在各水位状态下的稳定性，得出水位与滑坡稳定性的关系，按最不利稳定状态作为滑坡稳定性判别的依据，并做出抗滑设计方案。
1马家沟滑坡概况
马家沟滑坡位于吒溪河左岸的马家沟沟口处，距
长江支流吒溪河河口（秭归归州镇）2.1km 。2003年长江三峡水库蓄水至135m 后的3个月内，滑体后缘出现了1条长20m ，宽3 5cm ，局部达10cm 的拉张裂缝。其后拉裂变形趋于稳定，没有进一步发展。这说明该滑坡的稳定性对水库蓄水有敏感的反映，在水位继续升高或下落时，有复活的可能性。该滑坡体上有
居民47户，132人，耕地和林地320亩。据估算，该滑坡一旦滑动，将造成直接经济损失3422万元，间接损失1439万元，人员伤亡或也难免。由于该滑坡前缘淹没在水下，三峡水库水位在145 175m 之间变化，涨落幅度达30m ，水位涨落对该滑坡稳定性的影响是研究的核心问题。
马家沟滑坡区外围出露侏罗系遂宁组（J 3s ）地层，岩性为中厚层灰白色长石石英质细砂岩和褐红色薄层粉砂质泥岩互层，岩层倾向为270 290?，倾角25 30?，与滑坡主滑方向接近，岩体破碎，裂隙发育。马家沟滑坡发育在一个巨型老滑坡堆积体前缘，该巨型滑坡为一顺层基岩滑坡，堆积体覆盖了吒溪河左岸的马家沟下游左侧的半个山体，高程自沟底到330m 处，面
积约5km 2，体积超过2?108m 3
。滑坡顶部是一个巨大的反坡台地，台地面积约1.5km 2
，台地上人工堆坝
成湖。老滑坡的堆积体由紫红色泥岩碎屑夹巨大的块石组成，接近地表有一层3 5m 厚的褐红色残积粘土夹块石。老滑坡的滑动时间不详，但从滑坡体上有稳定的残积土判定，至少发生在中更新世以前。
在该老滑坡体前缘坡面上，即坡顶台地边缘以下，形成了3个局部复活的滑坡。其中位于马家沟上游的2处滑坡在三峡水库蓄水位以上，堆积体滑落至沟底，没有进一步滑移的空间，现场调查分析可以确定是稳定的。马家沟沟口处的一处滑坡前缘直接伸入咤溪河中，马家沟滑坡指的就是该次级滑坡。
马家沟滑坡平面形态总体呈舌形展布，滑体主滑方向290?。南北侧以冲沟为边界；后缘以形成的裂缝为边界，高程280m ，30 35?。前缘为高度30
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45m的陡坎，形成临空面，剪出口淹没于135m水位下，伸入吒溪河中，前缘高程130m，高差150m，整体坡度为15?。滑体宽度为150m，纵向长度538m，厚度8.9 17.5m，滑体体积127.8?104m3
。
图1马家沟滑坡平面图
Fig.1Plane map of the Majiagou
landslide
图2马家沟滑坡主滑面图
Fig.2The main section of the Majiagou landslide
滑坡体的物质分为两层，上层为3 5m厚的第四系残坡积粉质粘土夹碎石，下部为块石，夹风化破碎的泥岩，泥岩风化后成为粘土状，厚度8 11m，其中块石大小不均匀，成棱角状或次棱角状，泥充填其中。滑坡体物质结构松散，局部架空，透水性强。滑带土主要由泥化的泥岩夹少量砂岩碎石组成，厚度0.5 0.8m，探槽和探井中能观察到粉砂质泥岩中形成的滑动带，滑带为挤压破碎的泥化物质，滑带面内有磨光面和擦痕。滑带上有一层滞水，探井中在此处可以观察到地下水溢出，钻孔中也揭露该层位有一层滞水，在滑体东侧边界该层水在地表以下降泉的形式出露，由于滑坡体和滑床物质成分接近，该层滞水也作为判定滑带的重要标志。滑床物质与滑体类似，由碎块石夹风化破碎泥岩组成，滑坡体上所有钻孔都没有揭露到完整基岩，说明老滑坡规模大、滑面深，马家沟滑坡仅仅是老滑体前缘一个次级滑坡的再次复活。
·40·蒋秀玲，等：三峡水库水位变动下的库岸滑坡稳定性评价2010年
2库水位变动引起的滑坡地下水位的变化
当滑坡以外的水库水位发生变化时，滑坡内的地
下水位会发生相应波动，
由此会影响到滑坡的稳定性。地下水位的变化一般会滞后于库水位的变化，其变化的动态过程与坡体岩土的渗透性和库水位涨落速率有关。库水位对地下水的影响可概化为二维非稳定流问题，
由于滑坡体土的含水量高，没有考虑土的非饱和特性，并认为垂直和水平方向的渗透系数相等。
采用MEDAS 公司的GTS 软件对地下水变化模拟计算，求得各时刻H =0的高程，即0水头线代表地下水位线，再根据该水位做滑坡稳定性计算。
在渗流计算中，最主要的参数是渗透系数。为了确定滑坡各岩土层的渗透性，
现场在6个钻孔中共做了6段/次注水试验。结果表明，粉质粘土的渗透系数
为1.38?10－5
cm /s ，为弱透水层，块石土和含块石粉
质粘土的渗透系数为1.52 0.006cm /s ，
为强透水岩土层。渗透性越低，对滑坡稳定性越不利，在此按最不
利情况取值，
即渗透系数k 取10－5
cm /s 模拟。三峡水库坝前水位在145 175m 之间波动，水库水位变幅为30m 。水位涨落速率最低约0.6m /d ，最高4.0m /d 。水位变化速度越大，对滑坡稳定性越不利，因此取最不利的情况，即v =4.0m /d 模拟。
首先考察库水位按4m /d 连续升降的模拟结果。上升时起始水位为145m 静水位，按每上升3m 给出一次地下水位的模拟结果。随着库水位的抬升，地下水位同步上升，潜水面倾向坡内，库水位越高，地下水位坡度越大，最大坡率出现在库水位刚上升到175m ，而且靠近坡外处的地下水位坡度平缓，向坡内稍变陡，如图3（a ）；当库水位稳定在175m 时，地下水位坡度趋于平缓。下降时起始水位为175m 静水位，
随着库水位的下降，地下水位同步下降，潜水面倾向坡外，库水位越低，地下水位坡度越大，最大坡率也出现在库水位刚下降到145m ，而且靠近坡外处的地下水位坡度平缓，向坡内稍变陡，如图3（b ），当库水位稳定在145m 时，地下水位坡度趋于平缓。
将库水位在不同高度的地下水位线模拟结果综合在一张图上（图4），可以看出，由于滑坡体和滑床具有统一的潜水面，
结果显示出潜水位坡率随着远离坡面而增大。而且在所有情况下，滑体范围内地下水位都很平缓，几乎和库水位同步升降。因此模拟结果表明，
库水位升降的影响主要体现在地下水位的涨落，由于图3
渗透系数k =10－5
cm /s ，水位变化速度
v =4m /d 时的地下水位模拟结果Fig.3The simulation results of the groundwater
level as the permeability coefficient k =10－5cm /s and the rate of the water level change v =4m /d
3库水位变动下滑坡的稳定性
根据实验结果，参考当地实际资料，滑坡稳定性计
算参数取值如下：
滑体重度为：天然重度21.4kN /m 3
饱和重度22.2kN /m 3
；
滑带强度参数：饱和状态下c =10kPa
φ=14?
稳定性计算方法采用Morgenstern-Price 法，根据对水库水位变动对地下水的影响模拟结果，水库对滑坡的影响主要是浮力作用，动水压力很小，此时的浮力相当于边界孔隙水压力的合力。为了简化计算，将滑体重度地下水位以下部分按有效重度计算。
计算主断面2－2?的分条如图5，按库水位为130m 、135m 、140m 、145m 、150m 、155m 、160m 、165m 、
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·
图4
渗透系数k =10－5
cm /s ，水位升、
降速度v =4m /d 时，各时段的地下水位模拟结果
Fig.4
The simulation results of the groundwater level as the permeability coefficient k =10－5cm /s and the rate of water level up and down v =4m /d
170m 和175m 时计算滑坡稳定性，其中130m 时滑坡在水位以上，根据计算结果绘出库水位与滑坡稳定系数的关系如图6。
由于135m 水位时，仅滑坡前缘极小一部分被水浸没，因此其稳定系数与未浸水时很接近。自135m 到165m 之间，滑坡稳定性随着库水位的上升而降低，当库水位上升到170m 时，稳定系数开始增大。一般认为库水位上升和下降都会导致滑坡稳定性降低，实际上会因滑坡的具体特征而异。就此滑坡而言，滑坡下部滑动面缓，为抗滑段；而中上部滑动面陡，为下滑段。当抗滑段被水浸没时，滑体有效重量减小，抗滑力和下滑力都会减小，但抗滑力相对下滑力减小得多，因此稳定系数减小；当库水浸没到下滑段时，但下滑力相对抗滑力减小得多，稳定系数增大
。
图5
稳定性计算条分图
Fig.5
The slices of the main section for stability calculation
总之，滑坡稳定性评价按最不利情况考虑，即最小
稳定系数，此滑坡的稳定系数应为1.0046。在蓄水前
图6
滑坡稳定系数与库水位的关系
Fig.6
Correlation between the safety factors and the water levels of the reservior
该滑坡的稳定系数为1.0320，处于欠稳定状态，当蓄水至135m 时，
其稳定系数降为1.0318，降低虽然不多，但显然使其稳定条件恶化，导致后缘产生拉张裂缝。滑坡变形使其稳定性得以调整，获得了新的平衡。在水位不变的情况下，其后缘裂缝没有继续发展。但是随着水位的上升，
又会打破这一平衡，最终达到临界状态，以至滑动。为此对该滑坡在水位自135m 上升到156m 之前，进行了治理。在该滑坡上设了一排钢筋混凝土抗滑桩，
桩截面为2m ?3m ，桩间距6m ，共20根，桩长22m ，采用C30混凝土浇筑，保证抗滑桩嵌固段为8m 。除抗滑桩外，还设置了完善的地表排水系统。抗滑桩完工后，2006年10月，三峡水库蓄水至156m 。经近两年的观测，滑坡没有明显变形，说明治理是有效的。
4结论
（1）位于三峡库区的马家沟滑坡是由于三峡水库
蓄水导致已有的一个巨型老滑坡前缘次级滑体的再次复活，
表明部分接近临界状态的滑坡对水库蓄水具有敏感的反映，
由于库区大部分滑坡体上有居民和生活设施，对其勘察和治理十分必要。
（2）根据三水库水位的调节速率和滑坡体的渗透性，用有限单元法的模拟结果表明库水位和滑坡体内的地下水位同步升降，水力梯度很小，因此水位张落对滑坡的影响主要是浮力作用，渗透力可以忽略。
（3）采用Morgernstern-Price 法对滑坡稳定性计算结果表明，随着水位上升，滑坡稳定性降低，水位上升到165m 时，稳定性达到最小，水位再上升则稳定性增大。此现象可解释为当下部抗滑段被水浸没时，抗滑
·42·蒋秀玲，等：三峡水库水位变动下的库岸滑坡稳定性评价2010年
力和下滑力都会减小，但抗滑力相对下滑力减小得多，稳定系数减小；当浸没到下滑段时，下滑力相对抗滑力减小得多，稳定系数开始增大。
参考文献：
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［2］刘才华，陈从新，冯夏庭.库水位上升诱发边坡失稳
机理研究［J］.岩土力学，2005，26（5）：769－773.［3］王旭升，常宏，谭建民.斜坡地下水渗透力计算与稳定性分析［J］.水文地质工程地质，2003，30（2）：41
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［4］莫伟伟，徐平，丁秀丽.库水位涨落对滑坡稳定性影响研究进展［J］.地下空间与工程学报，2006，2（6）：
997－1002.
Stability assessment for the landslide undergoing the effects of water level fluctuation in the Three Gorges Reservoir area，China
JIANG Xiu-ling1，ZHANG Chang-liang2
（1.China Geological Library，Beijing100083，China；
2.Department of Geological Engineering，Chang’an University，Xi’an710054，China）
Abstract：The Majiagou landslide，as a case for study，is located on the left side of the Zhaxihe River，a tributary of the Yangtze River.After the water level of the Three Gorges Reservoir rose from95m to135m in June2003，the Majiagou landslide occurred including a20m long，3 5cm wide（locally10cm wide）fissure
at its back that occurred in a time-frame of3months.The implication is that the reservoir impounding reactivated the landslide.The slide mass of the Majiagou landslide is composed of a thin layer of silty clay on
the top with low permeability and a thick layer of angular pebbles as the main portion beneath the silty clay which has high permeability.The rate of water level fluctuation is between0.6m/d and4.0m/d with regard
to the altitude between145m and175m in the reservoir during its normal operational state.Under these conditions，the FEM method was applied to simulate the groundwater changes in the slide mass，coinciding with the reservoir water level fluctuation.The results suggest that the groundwater level almost changes with
the reservoir water level simultaneously within the slide mass，which means that the groundwater gradient is very gentle.Therefore，the effect of the reservoir water level fluctuation on the landslide stability is mainly by
the action of buoyant force.Without considering dam failure，the seepage force is so little as to be negligible.
The stability of the landslide in cases of different water levels is then calculated using the Morgenstern-Price method，and the results show that the factors of safety decrease with the water level rise.As the water level increases to165m，the factors of safety are at the minimum value，then increasing with the water level rise.
The minimum value reflects that the landslide is in a critical state.
Key words：reservoir；landslide；water level fluctuation；undergroundwater
责任编辑：张明霞
滑坡稳定性计算与评价报告 姓名：陈洁霞 班号：042081-27
学号：20081003405 滑坡稳定性计算评价 一、岩村滑坡工程地质环境 1、滑坡形态 该滑坡位于陕西省榆林市横山县魏家楼乡天云煤矿对面。整体上形态呈“簸箕”形，滑坡后缘高程为1099.71m，前缘高程为1073.32m，高差约27.0m。路基三级边坡切削滑坡前缘，边坡坡度约为45°。滑坡前缘宽度约为76.0m，顺主滑方向长约50.0m，滑体最大厚度约为14.0m，体积约2.1*104m3，为一中型土质滑坡。 2、滑体岩土特征 该滑坡体的岩土沿深度范围可以分为三层。上层为黄土状土（原黄土），多呈浅黄色，厚度5.0～7.0m，滑体前缘最薄处约3.0m，中间约6.7m，后缘最厚处约8.0m，垂直裂隙发育，岩性呈可塑～硬塑状态，结构较松散，钻孔岩芯呈散块状，夹有少量植物根系及黑色斑点，粉粒含量较高；中层黄土状土（原古土壤），褐黄-棕红色，厚度约2m，硬塑状态，结构致密，钻孔岩芯呈柱状，夹有白色菌丝及少量钙质结核；下层又为浅黄色黄土状土（原黄土），厚度在1.0～3.0m之间，硬塑状态，结构致密，钻孔岩芯呈散块-短柱状，夹杂黑色斑点及白色菌丝，ZK2-2该层下部可见砾石及泥砂岩层，但ZK2-1揭示该层下部缺失砾石层，分析认为是由于滑坡造成此处砾石层被推出。滑体土物理力学性质统计见表1。 根据钻孔及探井所揭露的滑动面位置，可以推断出该滑坡的滑动面剖面形状为近似圆弧形，滑坡前缘大致与基岩面紧密接触。 3、滑坡变形破坏与成因分析 根据野外调查和勘探，该滑坡是在边坡重新刷坡完毕后，发生连续暴雨，雨水沿土体表面垂直裂隙及落水洞下渗而引发的。滑坡产生后，边坡中上部出现错台裂缝，错台高度达2-3m，严重威胁到了路基安全；坡体表层也出现了弧形的张拉裂缝，裂缝宽度0.5~3cm，深度1~6m，个别裂缝已深入至强风化基岩中。 从总体上来看，造成滑坡的成因主要有以下几点： ①、坡体结构是形成滑坡的物质基础。上覆黄土，下伏伏泥岩-砂岩是易滑坡地层，本边坡上部黄土易渗水，下部泥岩相对隔水，从而形成滑动带，使其具备了滑坡的条件。 ②、连续暴雨是滑坡产生的直接诱因。 ③、高边坡开挖过程中，由于放炮及土方开挖等工程因素，造成土体结构松动，边坡前缘形成高陡临空面，边坡土体发生应力重分布，是形成滑坡的另一重要因素。 表1 滑体土物理力学性质指标统计表 统计项目样本个数最大值最小值平均值 天然含水率(W) % 29 13.8 3.2 7.2 天然密度(ρ)g/cm3 16 1.99 1.41 1.66
打造最便宜 滑坡稳定性定量分析方法 目前，滑坡稳定性分析和工程治理主要是依据工程地质类比、自然历史分析、工程地质力学分析、极限平衡力学计算、弹塑性有限元计算等进行的，且在一定的程度上都有一定的实效性和可靠性。滑坡是一个复杂的、非线性的动态系统，且大型滑坡规模大、机制复杂、破坏性强，不仅失稳影响范围广，而且防治难度高、治理措施复杂。采用工程地质类比、历史反演和地质力学分析，需弄清地层结构、地质构造、地壳演化历史等问题。通过对滑坡形成的地质环境条件、影响因素、变形破坏及形成机制等特征的综合性分析,滑坡堆积体在天然状态下处于稳定状态, 在连续降雨、暴雨影响下处于基本稳定状态。在连续降雨、暴雨及地震等影响下处于欠稳定状态。 一、传统的稳定系数法。 稳定系数预测法是最早的滑坡空间预测方法，它是基于极限平衡法理论提出来的，是将有滑动趋势范围内的边坡土体沿某一滑动面切成若干竖条或斜条,在分析条块受力的基础上建立整个滑动土体的力 或力矩平衡方程,并以此为基础确定边坡的稳定安全系数。这些方法均假设土体沿着一个潜在的滑动面发生刚性滑动或转动。简化的极限平衡法有瑞典法，Bishop法、Spencer法,Janbu法, Sarma法等。通过计算滑坡体的安全系数Fs，来预测边坡的稳定性。 Fs=F抗滑力/F下滑力 当Fs<1.0,不稳定状态; 当Fs=1.0,临界状态; 当Fs>1.0,稳定状态。 二、数值分析方法。 ①有限单元法 有限元法是目前使用最广泛的一种数值分析方法。优点是部分地考虑了边坡岩体的非均质和不连续性,可以给出岩体的应力、应变大小与分布；避免了极限平衡分析法中将滑体视为刚体而过于简化的缺点；能近似地从应力应变去分析边坡的变形破坏机制，分析最先、最容易发生屈服破坏的部位和需要首先进行加固的部位等。但是对于大的变形和位移不连续问题的求解还不理想。 ②离散单元法 离散单元法是处理结构控制型岩体工程问题较成熟方法。该程序不但允许有限位移和离散体的转动及脱离,而且在计算过程中可以自动判别块体之间可能出现新的接触关系,因此它可以方便地实现对复杂结构体变形破坏的模拟，可以将所研究的区域划分为一个个多边块体单元，单元之间通过接触关系,建立位移和力的相互作用规律,通过迭代使得每一个块体都达到平衡状态。在稳定分析中,它的功能在于反映岩块之间接触的滑移、分离和倾翻等大位移的同时,又能计算岩块内部的变形与应力,该法的另一个优点是利用显式时间差分解求解动力平衡方程,可方便地求解非线性大位移和动力稳定。 ③统计分析方法。 这是目前国内外研究人员研究滑坡稳定性使用较多的一类方法。统计分析方法建立在对滑坡影响因子和滑坡分布关系的分析之上,因此,它能最大程度反映滑坡分布与致灾因子之间的关系,使地质灾害危险性评价更加趋近于客观现实。包括信息量法、多元统计方法、聚类分析方法等。 三、瑞典法的基本理论 瑞典圆弧滑动法是条分法中最古老而又最简单的方法。除了假定滑裂面是个圆柱面外, 在求条底反力时忽略了条间力的作用, 且在求安全系数时仅考虑对同一点的力矩平衡。其安全系数方程为:
[收稿日期]2009-09-01 [作者简介]连金芳(1983-),男,2008年大学毕业,硕士生,现主要从事防灾减灾及防护工程方面的研究工作。 滑坡稳定性评价方法评述 连金芳 (长江大学城市建设学院,湖北荆州434023) [摘要]滑坡稳定性评价是在对地质体充分认识的基础上,通过对滑坡作用机理进行研究,从而得出的综合 评价结果。在滑坡或建筑物的地基以及地下洞室等岩土体的设计中,稳定性的分析、计算和评估是极其重 要的,是控制设计的条件。论述了现有稳定性分析方法的优缺点及其适用范围,为滑坡的防治提供依据。 [关键词]滑坡;稳定性;评价方法 [中图分类号]T U413.62 [文献标识码]A [文章编号]1673-1409(2009)04-N 305-02 随着社会经济的不断发展,滑坡作为一种地质灾害,其严重的危害性已经给人类的生活造成了极大的影响。由于滑坡发生的地质条件相当复杂,影响因素多且具有不确定性,对其失稳机制、分析的方法以及评判准则等方面存在许多值得研究的地方。滑坡稳定性研究的主要内容是确定地质模型和物理破坏模式以后,给出合理的数学模型,进行滑坡稳定性计算,得出综合评价结果,从而评价目前滑坡稳定状态和可能的变形发展趋势。对滑坡稳定性进行评价的方法分为确定性分析方法和不确定性分析方法,笔者就2类方法的具体类型进行评述。 1 确定性分析方法 按照计算方法的基础理论的不同,确定性分析方法分为极限平衡分析法和弹塑性理论法。 1.1 极限平衡分析法 该方法把岩体看作近似的刚性材料,根据斜坡上的滑体或滑块的力学平衡原理(即静力平衡原理),分析边坡各种破坏模式下的受力状态,以及边坡上的抗滑力与下滑力之间的关系来评价边坡的稳定性。首先需要通过详细的工程地质调查确定可能的滑动面位置和形态,并确定可能的滑动面的强度参数和计算参数,然后确定最小的稳定系数,并与规定的安全系数进行比较,以此来评价滑坡的稳定性[1]。但该方法对于复杂的边坡情况(如考虑土体非均质及各向异性等),不能反映边坡的破坏机制,不能描述边坡屈服的产生、发展过程,也不能提供坡体内应力-应变的分布情况。 1.2 弹塑性理论法 弹塑性理论法主要包括塑性极限平衡法和数值分析法。 1)塑性极限平衡法 该方法适用于土质斜坡,假定土体为均质、各向同性、连续的线弹性体,按Mo hr -Coulomb 屈服准则确定稳定系数[1]。虽然能够考虑材料的物理非线性问题,但从几何角度来看,该方法仍然运用小变形近似理论进行分析,对具有大变形特点的斜坡稳定性进行分析时会产生较大的误差。 2)数值分析法 该方法利用计算机技术,采用全面满足静力许可、应变相容和材料本构关系求边坡的应力分布和变形情况,研究岩体中应力和应变的变化过程,求得各点上的局部稳定性系数,由此判断边坡的稳定性[2]。它的优点是不受边坡几何形状不规则和材料不均匀的限制,可用于连续介质和不连续介质。在求出单元体的力的平衡时,考虑单元体的变形协调,同时还考虑岩土体的破坏准则,从而使得计算结果更加精确合理[3]。该方法主要分为如下几种:①有限单元法。该方法可以处理复杂的边界条件及材料的非均匀性和各向异性,还可以有效地模拟材料的非线性应力应变关系,得到应力场、位移场和滑坡可能的破坏部位[4]。其优点是能部分的考虑岩土体的非均质不连续介质特征,考虑了岩体的应力应变特征,因而避免了将滑坡体视为刚体或过于简化边界条件的缺点,能够更实际地从应力应变方面分· 305·长江大学学报(自然科学版) 2009年12月第6卷第4期:理工 Journal of Y angtze University (Nat Sci Edit ) Dec .2009,Vo l .6N o .4:Sci &Eng DOI :10.16772/j .cn ki .1673-1409.2009.04.044
水库库岸滑坡与其防治措施 水库工程大多处在高山峡谷地区，会经常遇到岸坡稳定问题。滑坡一旦发生，将造成很大的危害：大量岩土滑入库内，减少有效库容；直接威胁建筑物安全，堵塞泄水建筑物；大体积滑提高速滑入库内，会产生巨大涌浪，对大坝形成很大的冲击荷载，甚至造成漫顶，导致大坝失事，给下游人民生命财产带来巨大损失。水库工程师综合利用水资源、发展国民经济的重要手段，是保障经济建设和人民生命财产安全的主要设施，是国家和人民的宝贵财富。水库库岸滑坡关系到工程及其下游人民生命财产的安全，应该予高度重视。 Key words：the reservoir bank；landslide；prevention and control measures 1.水库库岸滑坡的成因 滑坡按照表现形式和土石的特殊，基本上可分为两类：一类为滑坡，是由于岸坡逐渐失稳而滑动。这类滑坡一般速度较小，可以预报，但不宜稳定，也易于重新滑动；另一类为崩坍。这是近地表的岩体和岩块当其与基岩的联系遭到破坏后而突然急速下滑。这类滑坡速度快，难以预测，常产生巨大涌浪，对水工建筑物和水库下游造成严重危害。 天然岸坡残积、坡积层失去稳定的原因一般有两个：一是剪切力增大，如斜坡变陡、堆填弃土超载以及地震活动对岸坡产生巨大瞬间时作用力等；一是斜坡土体或其中软弱夹层抗剪强度降低，如在水库蓄水抬高水位后，库区岸坡下部在浮托力作用下，有效重量减少，或当水库水位迅速降落、岸坡饱和水带内形成内水压力，或在水库蓄水后，有的由于绕坝渗透和岩坡地下水位抬高以及岸坡内的软弱泥质崩解软化等，都会是岸坡抗剪强度降低。此外，还有受暴雨、地震、河流冲淘、风浪作用以及工程削坡、钻孔暴坡等原因，也会促使其失去稳定，造成滑坡，或使已经稳定的古滑坡体重新复活。 天然岸坡内岩体的应力状况及河沟深切后应力重新分布，对岸坡稳定也有重要影响。由于卸荷作用，岩体内可能形成一些应力集中带，使岩石所受的应力接近或超过岩石的强度，成为导致岸坡失稳的重要原因。 2.水库库岸滑坡的防治 对水库库岸滑坡应从以下几方面加强防治工作： 2.1了解水库库岸情况，进行库区地质调查 建库前和建水库都应对库区进行地质调查，摸清库岸稳定情况，以确定是否适于建库和采取适当措施。在这方面，国外一般作法是：常以彩色或普通黑白航测照片作底图，结合地面勘探和地貌分析，了解库区已有滑坡和崩坍的地点、不同岩层特别是软弱泥质岩层分布情况，查明附近有无深层大断裂和区域性断裂通
滑坡稳定性分析
习题一岩村滑坡稳定性评价 一、目的 学会滑坡机理分析、稳定性定价和定量计算的基本方法，了解滑带土抗剪强度指标选择的基本途径，掌握滑坡防治工程要点。 二、滑坡概况 l、自然地理 岩村滑坡位于四川盆地某城市市中区，地处长江和佳江的交汇地带，呈半岛状，土地资源十分紧张。在经济建设迅速发展的80年代，市中区斜坡土地得到了大量的利用，交通线路不断改进，高层建筑逐渐增多。但与此同时滑坡灾害事件也日趋严重，岩村滑坡就是灾害之一。 该地区属于亚热带气候，温暖潮湿，雨量充沛，多年平均降雨量在1200mm以上，并常有暴雨出现。长江和嘉陵江是市中区两大地表水系，水位年平均变化幅度达20m以上，平均低水位158m，高水位181m，1981年为百年一遇的特大洪水，水位达193m。三峡工程按175m高程修建大坝，使该地区最高洪水位达205m左右。 2、地质概况 滑坡区基岩地质构造属川东隔档式褶皱中的一复向斜内部，岩层产状平缓，倾角10°以下，倾向在SW200°～270°范围变化。无明显的断裂构造，优势节理产状：75°∠82°；346°∠81°，263°∠85°。 基岩地层为侏罗系泥岩砂岩互层，为内陆河潮沉积，呈紫红色。相对坚硬的砂岩组成了滑坡区的上部平台状地形，泥岩及崩积物则组成斜坡主体。崩积物主要由砂岩块石及泥岩风化粘土组成，厚度分布特点是斜坡上部薄，中前部相对较厚。人工堆石为近期在砂岩体中开挖地下洞室而堆弃于斜坡后部的基岩大块石。
滑坡区属河流侵蚀、剥蚀的低山丘陵地貌，斜坡顶部为平台，河谷岸坡的坡度由上至下逐渐变缓，在纵剖面上呈内凹的地形。 下伏基岩相对不透水，为弱含水层。据洞室调查，基岩洞室绝大多数为干洞，偶见裂隙有渗水现象。斜坡地带入渗的地表水则汇集于基岩顶面，形成崩积层中的上层滞水。 该地区新构造运动不强烈，属受活断裂包围的稳定地块，地震基本烈度为Ⅵ度。 3、滑坡特征 滑坡主滑方向为NW方向，后缘有一系列NE-SW方向的拉张裂缝，居民建筑物受到严重影响。据调查，人工洞室开挖于1970-1980年之间，地面裂缝最早发现在1981年。1981年四川盆地普降暴雨，江河水位达百年一遇特大水位。滑坡的活动已严重威胁经由滑坡区的主干公路的正常通车。滑坡现处于蠕滑阶段，且在每年的雨季，位移明显增大。 表1-1钻孔地质描述
Vol.37No.6Nov.2010水文地质工程地质 HYDROGEOLOGY ＆ENGINEERING GEOLOGY 第37卷第6期2010年11月 三峡水库水位变动下的库岸滑坡稳定性评价 蒋秀玲1，张常亮 2 （1.中国地质图书馆，北京100083；2.长安大学地质工程系，西安710054） 摘要：水库岸坡滑坡稳定性主要受库水位涨落的影响。由于库区水位变化可概化为二维非稳定流，地下水位变化可采用有限元模拟。三峡水库正常运行时的水位涨落速度在0.6 4.0m /d 、高程145 175m 之间变化，通过有限元法对库区的马家沟滑坡模拟表明：库水位和滑坡体内的地下水位同步升降， 水力梯度很小，因此水位涨落对滑坡的影响主要是浮托力作用。在此条件下，采用Morgenstern-Price 法对滑坡稳定性进行计算表明，随着水位上升，滑坡稳定性降低，水位上升到165m 时，稳定性达到最小，水位再上升则稳定性增大，当滑坡完全淹没在水下时的稳定性高于未被淹没的情况，滑坡最终的稳定性按最小稳定系数评价。关键词：水库；滑坡；水位涨落；地下水中图分类号：P642.22；TU457 文献标识码：A 文章编号：1000- 3665（2010）06-0038-05收稿日期：2010-03-31；修订日期：2010-04-19基金项目：国家自然科学基金项目（40772181） 作者简介：蒋秀玲（1965－），女，学士，从事中国地质文摘编辑 工作。 E-mail ：jiangxiuling123110@https://www.doczj.com/doc/1610835771.html, 水位的升降对库岸滑坡稳定性有着重要影响。国内外由于库水位涨落引起库岸滑坡的实例很多，Jones 等调查了Roosevelt 湖附近地区1941 1953年发生的滑坡，30%发生在水库水位骤降时期，有49%发生在蓄水初期；日本大约有60%水库滑坡发生在水位骤降时期 ［1］ ；1963年瓦依昂水库滑坡发生在库水位下降时 期；在三峡库区，2003年湖北千将坪滑坡发生在三峡二期蓄水过程中 ［2］ 。 本文以三峡库区马家沟滑坡为例。将库水位引起的地下水位变化作二维非稳定流， 利用数值方法模拟滑坡体内的地下水位随库水位的变化规律，应用Morgenstern-Price 法计算滑坡在各水位状态下的稳定性，得出水位与滑坡稳定性的关系，按最不利稳定状态作为滑坡稳定性判别的依据，并做出抗滑设计方案。 1马家沟滑坡概况 马家沟滑坡位于吒溪河左岸的马家沟沟口处，距 长江支流吒溪河河口（秭归归州镇）2.1km 。2003年长江三峡水库蓄水至135m 后的3个月内，滑体后缘出现了1条长20m ，宽3 5cm ，局部达10cm 的拉张裂缝。其后拉裂变形趋于稳定，没有进一步发展。这说明该滑坡的稳定性对水库蓄水有敏感的反映，在水位继续升高或下落时，有复活的可能性。该滑坡体上有 居民47户，132人，耕地和林地320亩。据估算，该滑坡一旦滑动，将造成直接经济损失3422万元，间接损失1439万元，人员伤亡或也难免。由于该滑坡前缘淹没在水下，三峡水库水位在145 175m 之间变化，涨落幅度达30m ，水位涨落对该滑坡稳定性的影响是研究的核心问题。 马家沟滑坡区外围出露侏罗系遂宁组（J 3s ）地层，岩性为中厚层灰白色长石石英质细砂岩和褐红色薄层粉砂质泥岩互层，岩层倾向为270 290?，倾角25 30?，与滑坡主滑方向接近，岩体破碎，裂隙发育。马家沟滑坡发育在一个巨型老滑坡堆积体前缘，该巨型滑坡为一顺层基岩滑坡，堆积体覆盖了吒溪河左岸的马家沟下游左侧的半个山体，高程自沟底到330m 处，面 积约5km 2，体积超过2?108m 3 。滑坡顶部是一个巨大的反坡台地，台地面积约1.5km 2 ，台地上人工堆坝 成湖。老滑坡的堆积体由紫红色泥岩碎屑夹巨大的块石组成，接近地表有一层3 5m 厚的褐红色残积粘土夹块石。老滑坡的滑动时间不详，但从滑坡体上有稳定的残积土判定，至少发生在中更新世以前。 在该老滑坡体前缘坡面上，即坡顶台地边缘以下，形成了3个局部复活的滑坡。其中位于马家沟上游的2处滑坡在三峡水库蓄水位以上，堆积体滑落至沟底，没有进一步滑移的空间，现场调查分析可以确定是稳定的。马家沟沟口处的一处滑坡前缘直接伸入咤溪河中，马家沟滑坡指的就是该次级滑坡。 马家沟滑坡平面形态总体呈舌形展布，滑体主滑方向290?。南北侧以冲沟为边界；后缘以形成的裂缝为边界，高程280m ，30 35?。前缘为高度30
习题一岩村滑坡稳定性评价 一、目的 学会滑坡机理分析、稳定性定价和定量计算的基本方法，了解滑带土抗剪强度指标选择的基本途径，掌握滑坡防治工程要点。 二、滑坡概况 l、自然地理 岩村滑坡位于四川盆地某城市市中区，地处长江和佳江的交汇地带，呈半岛状，土地资源十分紧张。在经济建设迅速发展的80年代，市中区斜坡土地得到了大量的利用，交通线路不断改进，高层建筑逐渐增多。但与此同时滑坡灾害事件也日趋严重，岩村滑坡就是灾害之一。 该地区属于亚热带气候，温暖潮湿，雨量充沛，多年平均降雨量在1200mm以上，并常有暴雨出现。长江和嘉陵江是市中区两大地表水系，水位年平均变化幅度达20m以上，平均低水位158m，高水位181m，1981年为百年一遇的特大洪水，水位达193m。三峡工程按175m高程修建大坝，使该地区最高洪水位达205m左右。 2、地质概况 滑坡区基岩地质构造属川东隔档式褶皱中的一复向斜内部，岩层产状平缓，倾角10°以下，倾向在SW200°～270°范围变化。无明显的断裂构造，优势节理产状：75°∠82°；346°∠81°，263°∠85°。 基岩地层为侏罗系泥岩砂岩互层，为内陆河潮沉积，呈紫红色。相对坚硬的砂岩组成了滑坡区的上部平台状地形，泥岩及崩积物则组成斜坡主体。崩积物主要由砂岩块石及泥岩风化粘土组成，厚度分布特点是斜坡上部薄，中前部相对较厚。人工堆石为近期在砂岩体中开挖地下洞室而堆弃于斜坡后部的基岩大块石。 滑坡区属河流侵蚀、剥蚀的低山丘陵地貌，斜坡顶部为平台，河谷岸坡的坡度由上至下逐渐变缓，在纵剖面上呈内凹的地形。
下伏基岩相对不透水，为弱含水层。据洞室调查，基岩洞室绝大多数为干洞，偶见裂隙有渗水现象。斜坡地带入渗的地表水则汇集于基岩顶面，形成崩积层中的上层滞水。 该地区新构造运动不强烈，属受活断裂包围的稳定地块，地震基本烈度为Ⅵ度。 3、滑坡特征 滑坡主滑方向为NW方向，后缘有一系列NE-SW方向的拉张裂缝，居民建筑物受到严重影响。据调查，人工洞室开挖于1970-1980年之间，地面裂缝最早发现在1981年。1981年四川盆地普降暴雨，江河水位达百年一遇特大水位。滑坡的活动已严重威胁经由滑坡区的主干公路的正常通车。滑坡现处于蠕滑阶段，且在每年的雨季，位移明显增大。 表1-1钻孔地质描述 表1-2岩土体物理力学性质指标 表1-3滑带土抗剪强度指标实验值
YF-ED-J2674 可按资料类型定义编号 公路边坡稳定性评价方法及滑坡防治措施实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
公路边坡稳定性评价方法及滑坡 防治措施实用版 提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 引言 近年来，随着国民经济的飞速发展，“村 村通公路”工程的进一步实施，在地形困难路 段修建的公路越来越多。受各种条件的限制， 大填、大挖方路段频繁出现，相伴而来出现了 较多的路堤边坡失稳，边坡及路堑边坡坍塌等 地质灾难现象，给公路建设、运营带来巨大的 经济损失。因此在公路建设中需要选用合理的 方法评价其边坡稳定性，根据评价结果确定合 理的边坡治理措施进而做到既保证公路运营的
安全，又节约投资。由此看来，稳定性评价的方法显得至关重要。本文对边坡稳定性评价方法和滑坡防治措施进行研究，为二程技术人员在实际工程中选用合理的评价方法和防治措施提供参考。 1、公路边坡病害的分类 边坡病害可分为以下3类。 1、1滑坡 滑坡是路基山坡土体或岩体由于长期受地下水、地表水活动的影响使其结构逐渐失去支撑力，在自重的作用下，整体沿着一定软弱面向下滑动。滑坡按其引起滑动的力学特性来区分，可分为牵引式和推移式滑坡。牵引式滑坡是下部先滑动，使上部失去支撑而变形滑动，一般速度较慢，可延续相当长时间，横向张性
第24卷 第16期 岩石力学与工程学报 V ol.24 No.16 2005年8月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Aug .，2005 收稿日期：2004–04–16；修回日期：2004–06–07 作者简介：胡亚波(1970–)，男，硕士，1998年于中国地质大学工程学院环境地质专业获硕士学位，现为高级工程师、武汉市建设管理委员会副主任，主要从事环境地质、地质灾害研究和城市建设管理方面的研究工作。E-mail ：hu_wly@https://www.doczj.com/doc/1610835771.html, 。 三峡水库调度对库岸斜坡体内渗透压力与斜坡 稳定性影响研究 胡亚波1， 2，王丽艳2 (1. 武汉市建设委员会，湖北 武汉 430015；2. 中国地质大学 工程学院，湖北 武汉 430074) 摘要：在分析三峡库区松散堆积斜坡岩土体结构和地下水赋存条件的基础上，着重探讨了三峡水库水位调节时斜坡中渗透压力的作用方式和强度，用地下水动力学中潜水渗流理论研究某类边界条件下的渗透压力，提出斜坡渗透压力评价和计算公式，从而为客观地评价斜坡的稳定性状况、设计合理的斜坡防治工程及节约工程造价提供依据。 关键词：工程地质；三峡水库；渗透压力；稳定性；防治工程 中图分类号：P 642.2 文献标识码：A 文章编号：1000–6915(2005)16–2994–04 RESEARCH ON EFFECTS OF PERMEABILITY PRESSURE ON SLOPE STABILITY DURING REGULATING WATER LEVEL IN THREE GORGES RESERVOIR HU Ya-bo 1， 2，WANG Li-yan 2 (1. Construction Committee of Wuhan City ，Wuhan 430015，China ； 2. Faculty of Engineering ，China University of Geosciences ，Wuhan 430074，China ) Abstract ：Based on analyzing rock and earth structure in unconsolidated slopes ，the style and intensity of permeability pressure in slopes during regulating water level in the Three Gorges Reservoir are discussed. Due to many unsolved boundary problems in simulating variation of water flow in slope ，a new formula for calculating permeability pressure in slope is proposed ，by studying on permeability pressure in certain boundary conditions with one-dimensional seepage theory. With this formula variation of phreatic surface and permeability pressure in Beimengou landslide in the Three Gorges Reservoir area ，are calculated. The results show this formula is reasonable and effective for certain boundary ；and it can provide a basis for appraising the stability condition of slopes and designing control projects. Key words ：engineering geology ；Three Gorges Reservoir ；permeability pressure ；stability ；control project 1 引 言 水库水位降落诱发古滑坡的复活在国内外都有 实例：我国黄龙滩水库库岸斜坡出现大量古滑坡的 复活与水库水位下降有关；1941年前苏联伏尔加格勒的滑坡发生与哈查尔含水层的水力坡度在洪水降落时急剧增大有关。 根据勘察成果资料，三峡库区稳定性较差的库岸长441 km ，且城镇库岸段长度也达400余公里。
城口县三合水库坝枢工程 应急抢险滑坡治理工程施工方案 城口县三合水库坝枢工程项目部2015 年12 月1 日
目录 第一章．工程概述 第二章. 施工规划 第三章. 施工平面布置 第四章. 施工方法 第五章. 施工组织、设备配置第六章.质量保证措施 第七章. 文明施工及环境保护
应急抢险滑坡治理工程施工方案 一、工程概述 城口县三合水库坝枢工程位于高观钟宝巨型冲断以南，属川东鄂西地层分区（南相区）。三 合水库坝纽工程、枢纽布置由埋石混凝土重力坝、坝身泄水表孔、下游护岸组成。坝顶高程 1115.0m，最低建基面高程1061.5m，最大坝高47.5m。 2014年7月10日-2014年7月12日，城口县复兴街道辖区连降暴雨（根据城口县气象局资料该时段降雨量达118.4mm）,形成山洪灾害，导致红坪村万年仓附近的沱溪河右岸边坡于 2014.7.12凌晨发生山体滑坡。该滑坡位于三合水库坝址区下游，滑坡体堆积至坡脚坝址下游河道内，严重侵占了坝下消力池部位以及下游原河道断面。若不及时采取除险加固措施，险情会进一步加剧，将危及下游人民生命财产安全阻碍三合水库工程的正常施工。 根据《重庆市城口县三河水库山洪灾害应急抢险工程实施方案》，滑坡治理工程措施为“锚 喷+清方+挡土墙”。 1、治理工程内容 根据《水利水电工程边坡设计规范》（SL386-2007 ）第3.2.3条，本工程边坡安全级别定为 5级。 具体治理工程方案为： 对上部裂隙切割临空岩体及松散岩土体进行清除，然后采用锚钉挂网喷护处理。（采用C20 砼喷护厚度100，锚杆采用①25纵横间距2.5m,单根长4.5m，锚杆应锚入完整岩体内3m,挂网 ①8@ 200。坡面排水孔设置间距@ 2.5x2.5m，见平面图中H区）。 对1115m至河床面滑坡堆石体覆盖区，从坝后消力池及溢流明渠至下游110m左右范围结合 明渠右岸边墙，采用压脚或坡体后沿减载方式加固处理，即坡面按1:2放坡+砼格构护坡；格构 设置3x3m间距，梁断面0.25x0.4m，内配4①14主筋，①8@200箍筋，C20砼现浇。 2.4主要工程数量 根据设计方案，滑坡治理工程主要工程数量见表 2.4-1。 表2.4-1主要工程数量表
对最不利滑移横断面进行各种工况稳定性分析计算，计算过程如下： 一、天然工况 滑坡剩余下滑力计算 计算项目：滑坡推力计算 1 ===================================================================== 原始条件: 滑动体重度= 19.000(kN/m3) 滑动体饱和重度= 25.000(kN/m3) 安全系数= 1.250 不考虑动水压力和浮托力 不考虑承压水的浮托力 不考虑坡面外的静水压力的作用 不考虑地震力 坡面线段数: 6, 起始点标高 4.000(m) 段号投影Dx(m) 投影Dy(m) 附加力数 1 13.600 0.700 0 2 12.250 7.000 0 3 2.000 0.000 0 4 12.000 8.000 0 5 24.500 0.500 0 6 127.000 27.000 0 水面线段数: 1, 起始点标高 0.000(m) 段号投影Dx(m) 投影Dy(m) 1 0.000 0.000 滑动面线段数: 5, 起始点标高 0.000(m) 段号投影Dx(m) 投影Dy(m) 粘聚力(kPa) 摩擦角(度) 1 12.000 0.600 10.000 14.500 2 9.900 1.300 10.000 14.500 3 28.000 9.000 10.000 14.500 4 8.400 2.800 10.000 14.500 5 117.000 29.000 10.000 14.500 计算目标：按指定滑面计算推力 -------------------------------------------------------------- 第 1 块滑体
水库库岸滑坡与其防治措施 摘要：水库工程大多处在高山峡谷地区，会经常遇到岸坡稳定问题。滑坡一旦发生，将造成很大的危害：大量岩土滑入库内，减少有效库容；直接威胁建筑物安全，堵塞泄水建筑物；大体积滑提高速滑入库内，会产生巨大涌浪，对大坝形成很大的冲 1 或其中软弱夹层抗剪强度降低，如在水库蓄水抬高水位后，库区岸坡下部在浮托力作用下，有效重量减少，或当水库水位迅速降落、岸坡饱和水带内形成内水压力，或在水库蓄水后，有的由于绕坝渗透和岩坡地下水位抬高以及岸坡内的软弱泥质崩解软化等，都会是岸坡抗剪强度降低。此外，还有受暴雨、地震、河流冲淘、风浪作用以及工程削坡、钻孔暴坡等原因，也会促使其失去稳定，造成滑坡，或使已经
稳定的古滑坡体重新复活。 天然岸坡内岩体的应力状况及河沟深切后应力重新分布，对岸坡稳定也有重要影响。由于卸荷作用，岩体内可能形成一些应力集中带，使岩石所受的应力接近或超过岩石的强度，成为导致岸坡失稳的重要原因。 2．水库库岸滑坡的防治 2 2 并进行岸坡的稳定计算或模型试验，以论证岸坡是否稳定，并对可能滑动地段估算其滑落体积。 2．3防止涌浪危害的措施 要判断水库涌浪对水工建筑物的危害，首先需要估算涌浪到达各建筑物处的浪高。但这是一个很复杂的问题，国外多采用模型试验研究确定。其次，一般多采用
限制水库位，使滑体涌浪不致漫越坝顶，也不致产生影响大坝安全的附加荷载。此外，对一些受滑坡威胁的水库，要设置较大的泄水建筑物，一旦岸坡出现失稳迹象，可及时放空水库或降低库水位。 2．4对可能滑体进行观测，加强预报 预报滑坡的确切时间是比较困难的。目前主要靠观测失稳岸坡的位移速度进行 2 2 2 材料和劳动优点，国内外均有采用。常用的抗滑桩有钢桩和钢筋混凝土桩。 2．8开挖、削坡减载和压脚 如果滑体规模不大，可考虑开挖处理。但必须注意，在开挖以后，岸边稳定性及其表面覆盖条件发生了变化。要研究是否产生新的滑坡。如滑体规模较大，全部开挖有困难，也可在滑体的上部削坡减载，堆在下部固脚，以增加其稳定性。切忌
滑坡稳定性计算评价 一、岩村滑坡工程地质环境 1、滑坡形态 该滑坡位于陕西省榆林市横山县魏家楼乡天云煤矿对面。整体上形态呈“簸箕”形，滑坡后缘高程为1099.71m，前缘高程为1073.32m，高差约27.0m。路基三级边坡切削滑坡前缘，边坡坡度约为45°。滑坡前缘宽度约为76.0m，顺主滑方向长约50.0m，滑体最大厚度约为14.0m，体积约2.1*104m3，为一中型土质滑坡。 2、滑体岩土特征 该滑坡体的岩土沿深度范围可以分为三层。上层为黄土状土（原黄土），多呈浅黄色，厚度5.0～7.0m，滑体前缘最薄处约3.0m，中间约6.7m，后缘最厚处约8.0m，垂直裂隙发育，岩性呈可塑～硬塑状态，结构较松散，钻孔岩芯呈散块状，夹有少量植物根系及黑色斑点，粉粒含量较高；中层黄土状土（原古土壤），褐黄-棕红色，厚度约2m，硬塑状态，结构致密，钻孔岩芯呈柱状，夹有白色菌丝及少量钙质结核；下层又为浅黄色黄土状土（原黄土），厚度在1.0～3.0m之间，硬塑状态，结构致密，钻孔岩芯呈散块-短柱状，夹杂黑色斑点及白色菌丝，ZK2-2该层下部可见砾石及泥砂岩层，但ZK2-1揭示该层下部缺失砾石层，分析认为是由于滑坡造成此处砾石层被推出。滑体土物理力学性质统计见表1。 根据钻孔及探井所揭露的滑动面位置，可以推断出该滑坡的滑动面剖面形状为近似圆弧形，滑坡前缘大致与基岩面紧密接触。 3、滑坡变形破坏与成因分析 根据野外调查和勘探，该滑坡是在边坡重新刷坡完毕后，发生连续暴雨，雨水沿土体表面垂直裂隙及落水洞下渗而引发的。滑坡产生后，边坡中上部出现错台裂缝，错台高度达2-3m，严重威胁到了路基安全；坡体表层也出现了弧形的张拉裂缝，裂缝宽度0.5~3cm，深度1~6m，个别裂缝已深入至强风化基岩中。 从总体上来看，造成滑坡的成因主要有以下几点： ①、坡体结构是形成滑坡的物质基础。上覆黄土，下伏伏泥岩-砂岩是易滑坡地层，本边坡上部黄土易渗水，下部泥岩相对隔水，从而形成滑动带，使其具备了滑坡的条件。 ②、连续暴雨是滑坡产生的直接诱因。 ③、高边坡开挖过程中，由于放炮及土方开挖等工程因素，造成土体结构松动，边坡前缘形成高陡临空面，边坡土体发生应力重分布，是形成滑坡的另一重要因素。 表1 滑体土物理力学性质指标统计表 统计项目样本个数最大值最小值平均值 天然含水率(W) % 29 13.8 3.2 7.2 天然密度(ρ)g/cm3 16 1.99 1.41 1.66 干密度(ρd)g/cm3 16 1.63 1.34 1.47 比重(Gs) 29 2.71 2.68 2.69 孔隙比(e0) 18 1.12 0.66 0.88
滑坡勘查中滑坡稳定性分析评价实例 中国建筑材料工业地质勘查中心河南总队吴德运 关键词：滑坡稳定性安全系数稳定状态 滑坡地质灾害每年均会给社会造成较大的人员伤亡和财产损失，滑坡的产生受多种引发因素影响，往往也是多种因素叠加的结果。如何准确分析滑坡的稳定性是治理滑坡的关键。本文是以一个滑坡实例，评价滑坡稳定性的分析过程。 1 滑坡区自然条件及地质环境条件 1.1 自然条件 该滑坡处于中纬度带，属亚热带季风气候区，多年平均降雨量1100mm，最大年降雨量1522.4mm，最小年降雨量694.8mm。5～9月为雨季，其降雨量占全年降雨量的70%以上。一小时最大降雨量达75.2mm，一日最大降雨量达193.3mm。 1.2 地质环境 1.2.1 地形地貌 滑坡区属鄂西中低山地貌单元。由于地壳长期间歇性抬升，形成山高坡陡、河谷深切的地貌特征。 1.2.2 地层岩性 滑坡区分布的地层有： 第四系：残坡积碎石土、残坡积堆积土。 三叠系中统：中厚至厚层微晶白云质灰岩、泥灰岩、中厚层泥质条带灰岩、肉红色中厚层亮晶鲕状灰岩及灰绿色泥岩。岩层产状总体向北东向倾，倾角为35o－70°之间。 1.2.3 水文地质条件 受地层岩性结构和地质构造影响，滑坡区内地下水主要以三叠系中统岩溶裂隙水和第四系松散岩孔隙水的形式赋存。 2．滑坡基本特征及类型 2.1 滑坡地形地貌 滑坡区地形南高北低，地形总坡度15o－20o，为侵蚀构造低山区。滑坡区最低点标高330m，最高点滑坡后缘，标高364m，相对高差34m。
2.2 滑坡空间形态 该滑坡为覆盖层滑坡，平面形态呈舌形，地形上为围椅状，滑坡两边周界清晰。滑坡体北低南高，主滑坡轴线长86m，前缘宽98m，标高330m ，后缘宽66m，标高364m。滑坡的面积为0.732×104m2，总体上是前厚后薄，中间厚两侧薄的态势，滑体平均厚度为5m，体积约3.66×104m3。 滑坡主滑方向为311度，滑体坡度15～30度，中部滑坡平台呈舒缓波状，中部靠后缘出现陡坎。 2.3 滑坡物质组成及结构特征 (1)滑体 滑体物质组成主要为第四系崩坡积碎块石夹粉质粘土，黄褐－黄灰色，稍密－中密，碎块石直径一般为0.4－0.8m，最大达1.2m，成分主要为泥灰岩、灰岩，其含量约占70%。滑体厚度一般为2.3-6.7m。 (2)滑带 滑带主要成分为粉质粘土夹砾石，灰黄－褐黄色，粉质粘土呈可塑状，含量约70%，具有挤压条纹状构造，砾石成份为泥灰岩、灰岩，呈次棱角状－次圆状，直径2～20mm。部分砾石表面见擦痕，表面具滑感。 (3)滑床 滑床为三叠系中统泥灰岩，强～中风化程度，浅灰－黄灰色，中厚层～厚层状构造，岩石较为破碎，地层倾向为19～40度，倾角41～75度，岩石节理裂隙发育，裂隙面倾角为60～75度，裂隙面均较平直，略具起伏，稍粗糙，多为泥质、铁质充填，部分为钙质充填。 2.4 滑坡水文地质 本滑坡地下水主要为第四系覆盖层松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。 覆盖层孔隙水水量贫乏，赋水性弱，主要接受大气降水次为农作物灌溉渗入补给。地下水沿基岩面排泄，或渗入下伏基岩裂隙中。基岩浅部裂隙发育，含裂隙水，赋水性弱，动态变化大。补给主要靠覆盖层地下水渗入，排泄主要受微地貌控制，流量小。 2.5 滑坡岩土物理力学性质 2.5.1滑体岩土物理力学性质 滑体主要由第四系崩坡积碎块石夹粘性土组成，碎石含量达70％以上，受取样条件限制，滑体中采取的原状样土工试验所作的物理力学指标仅能代表碎石土中所夹粉
公路边坡稳定性评价方法及滑坡防治措施摘要：本文介绍了公路边坡稳定性评价方法及滑坡防治措施。 引言 近年来，随着国民经济的飞速发展，“村村通公路”工程的进一步实施，在地形困难路段修建的公路越来越多。受各种条件的限制，大填、大挖方路段频繁出现，相伴而来出现了较多的路堤边坡失稳，边坡及路堑边坡坍塌等地质灾难现象，给公路建设、运营带来巨大的经济损失。因此在公路建设中需要选用合理的方法评价其边坡稳定性，根据评价结果确定合理的边坡治理措施进而做到既保证公路运营的安全，又节约投资。由此看来，稳定性评价的方法显得至关重要。本文对边坡稳定性评价方法和滑坡防治措施进行研究，为二程技术人员在实际工程中选用合理的评价方法和防治措施提供参考。 1、公路边坡病害的分类 边坡病害可分为以下3类。 1、1滑坡 滑坡是路基山坡土体或岩体由于长期受地下水、地表水活动的影响使其结构逐渐失去支撑力，在自重的作用下，整体沿着一定软弱面向下滑动。滑坡按其引起滑动的力学特性来区分，可分为牵引式和推移式滑坡。牵引式滑坡是下部先
滑动，使上部失去支撑而变形滑动，一般速度较慢，可延续相当长时间，横向张性裂隙发育，表面多呈阶梯状或陡坎状。推移式滑坡是上部岩土挤压下部岩土体产生变形，滑动速度较快，滑体表面波状起伏，多见于有堆积分布的斜坡地段。 1．2崩塌 所谓崩塌是整体岩土块脱离母体，忽然从较陡的斜坡上崩落下来，并顺斜坡猛烈翻转、跳跃，最后堆落在山脚。其具有突发性，危害较大，与滑坡的区别是崩塌发生急促，破坏体散开，并有倾倒、翻滚现象。而滑坡体一般总是沿着固定滑动面整体、缓慢地向下滑动。 1．3剥落 所谓剥落是指边坡表层受风化，在冲刷和重力作用下，不断沿斜坡滚落。2边坡稳定性评价依据 在对边坡进行稳定性评价之前，需要搜集工程地质环境资料，这既是选取边坡稳定性评价方法的依据，也是边坡稳定性评价的基础性资料。它包括自然地理条件、地层岩性、地质构造及地震、水文地质条件等，可以通过查阅历史资料、调查访问及地质勘探获得”。 2边坡稳定性分析 边坡稳定性分析主要采用定性与定量相结合的评价方法，根据2种方法的评价结果，得出统一结论，确定该边坡的治理措施。
库水位升降对水库库岸边坡稳定性的影响 张全 （环境与土木工程学院，2009030403） 摘要：库水位的升降是诱发水库库岸产生滑坡的重要原因，运用工程地质分析原理和模型试验模拟库水位的变化，得出滑坡在库水位变化过程中破坏的一般规律。关键词：库水位升降边坡稳定性模型试验 水库库岸滑坡的危害主要包括两个方面：一是大量的岩土体滑入水库，减少了有效库容，甚至形成坝前坝，使水库不能继续使用；二是如果滑坡体高速滑入水库，会造成巨大的涌浪，直接危及大坝安全及电站的运营，并给库区人民的生命财产安全造成巨大威胁。水库蓄水后会对库区存在的大量滑坡产生不利影响，所以研究库水位的变化对滑坡稳定性的影响有重要意义。[1] 三峡库区是滑坡等地质灾害多发地带. 据不完全统计, 三峡库区在175m 库水位影响的范围内共有大小滑坡2000 余个, 各类变形体分布更是广泛[ 1-2] . 自2003 年135 m 蓄水开始, 2006年水库蓄水达到156m 以来, 绝大多数滑坡经受到了库水位缓慢上升和稳定库水长时间浸泡的考验没有复活[ 3-4] . 但随着2009 年三峡大坝基本完工, 三峡水库开始正常运营,三峡水库坝前水位将在短时间内在145 m- 175m-145m 之间波动, 水位变幅为30 m. 滑坡短时间内经历水位频繁升降且幅度之大是此前从未经历过的. 库水位波动不仅降低岩体力学强度、减轻岩体有效重力, 而且还改变库岸边坡内地下水位分布, 在三峡库水位升降过程中很可能使原己稳定的滑坡再度失稳. 1.工程地质分析原理分析库水位对库岸滑坡的影响 水库蓄水或正常调度（水位骤然升降）期间，地表水位的变化将直接导致岸坡地下水动力场的变化。 1.1在水库蓄水水位上升阶段，对岸坡稳定性起主要作用的是空隙水压力效应（悬浮减载效应）。在库水位还未上升之前库岸边坡情况如图1，库水位上升之后库岸边坡情况如图2。