工程地质学——不良地质现象及防治
- 格式:docx
- 大小:110.88 KB
- 文档页数:13
8常见不良地质现象及其防治8.1 崩塌与滑坡不良地质现象(亦称地质灾害)包括崩塌、滑坡、泥石流、岩溶等,是山区公路、建筑的常见灾害。
如香港、马来西亚等。
一、崩塌㈠概念:1、崩塌——陡峻斜坡上岩(土)块突然下倾、翻滚、崩落的现象。
2、类型:⑴山崩——规模巨大的山坡崩塌。
⑵碎落——坡面风化层的顺坡滑落。
⑶滚石——个别岩块崩落。
㈡形成条件1、地形:①坡高>30m②坡度陡>45°③坡面起伏大,呈锯齿状。
2、岩性:①坚硬、脆性岩石的陡峭斜坡。
如图8-2所示。
②软、硬互层差异风化起伏坡面。
如图8-3所示。
3、构造:弱面切割,沿构造面发生破坏。
4、其它:强风化、暴雨地震、人为开挖、爆破等。
㈢防治1、防治原则:⑴选址:尽量考虑避开或设防。
⑵设计施工:避开高陡坡、大开挖、爆震等。
2、防治措施:⑴清理坡面危石。
⑵坡面加固:喷浆、抹面、锚固等。
如图8-4所示。
⑶拦截:修筑拦截平台、挡墙等。
如图8-6所示。
⑷排水。
二、滑坡㈠滑坡概念:——岩(土)体在重力作用下沿滑动面(平面、曲面)整体下滑的现象。
特点:常见、危害大、类型多、规模大。
如①滑坡堵塞小江(金沙江支流)使其改道;②意大利瓦依昂(Vaiont)水库左岸1.5亿m3滑坡(1963.10),造成洪水泛滥,淹没下游村庄,死亡3000多人。
滑坡的形态要素如图8-7所示。
㈡边坡的稳定条件:滑坡体的下滑力(矩)小于抗滑力(矩),反之则会发生滑坡。
如图8-8所示。
图8-8 主、被动岩体示意图主、被动岩体的平衡条件:11122≥+==d G LRd G M M k T R τ式中:;k 边坡稳定安全系数—;、、M M T R 下滑力矩边坡体的抗滑—;、、G G 被动岩体的重力主—21;、、d d 心垂面的距离被动岩体重心到滑动中主—21 ;L 滑动面的弧长—滑动面上的抗剪强度—τ㈢滑坡的形成条件:⑴岩性:易产生滑坡的情形——①易亲水软化的软质岩层。
②有弱面的坚硬岩层。
不良地质现象与防治对于现在的规划设计,大城市的城市交通网,功能布局已经基本定型。
我认为对于我们这一代学生应该把眼光放到中小型城市或地处偏远,经济稍落后的城市,来帮助他们发展经济,合理布局城市。
我选中的地区是位于中国西北部的新疆,它属于多山地带。
不良地质现象较为明显新疆修建一些铁路、公路、因修建时大力爆破、强行开挖,事后陆陆续续地在边坡上发生会较容易滑坡,给道路施工、运营带来危害。
滑坡是斜坡岩土体沿着贯通的剪切破坏面所发生的滑移地质现象。
滑坡的分类主要是根据滑坡体的物质组成、滑动面形状、滑动速度、力学特征、滑坡体厚度、滑坡体规模、发展阶段等划分。
斜坡是滑坡发生的必要条件;岩土是滑坡发生的物质基础;重力是滑坡发生的动力,斜坡内的软弱结构面(带)是滑坡滑动面发育的基础。
地震对滑坡的影响很大。
究其原因,首先是地震的强烈作用使斜坡土石的内部结构发生破坏和变化,原有的结构面张裂、松弛,加上地下水也有较大变化,特别是地下水位的突然升高或降低对斜坡稳定是很不利的。
另外,一次强烈地震的发生往往伴随着许多余震,在地震力的反复振动冲击下,斜坡土石体就更容易发生变形,最后就会发展成滑坡。
由于乌鲁木齐位于地震带,滑坡现象发生的可能性较大。
滑坡常常给工农业生产以及人民生命财产造成巨大损失、有的甚至是毁灭性的灾难。
治理滑坡可以从以下两方面着手:消除和减轻地表水和地下水的危害。
滑坡的发生常和水的作用有密切的关系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和减轻水对边坡的危害尤其重要,具体做法有:防止外围地表水进入滑坡区,可在滑坡边界修截水沟;在滑坡区内,可在坡面修筑排水沟。
在覆盖层上可用浆砌片石或人造植被铺盖,防止地表水下渗。
排除地下水的措施很多,常用的方法有:水平钻孔疏干;垂直孔排水;竖井抽水;隧洞疏干;支撑盲沟。
改善边坡岩土体的力学强度,常用的措施有:削坡减载;用降低坡高或放缓坡角来改善边坡的稳定性。
边坡人工加固;常用的方法有:修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体;钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程;预应力锚杆或锚索,适用于加固有裂隙或软弱结构面的岩质边坡;固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度等。
及其防治崩塌:是从较陡斜坡上的岩、土体在重力作用下突然脱离山体崩落、滚动,堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象。
大小不等,零乱无序的岩块(土块) 呈锥状堆积在坡脚的堆积物称崩积物,也可称为岩堆或倒石堆。
陡峻山坡上岩块、土体在重力作用下,发生突然的急剧的倾落运动。
多发生在大于60°~70°的斜坡上。
崩塌的物质,称为崩塌体。
崩塌体为土质者,称为土崩;崩塌体为岩质者,称为岩崩;大规模的岩崩,称为山崩。
崩塌可以发生在任何地带,山崩限于高山峡谷区内。
崩塌体与坡体的分离界面称为崩塌面,崩塌面往往就是倾角很大的界面,如节理、片理、劈理、层面、破碎带等。
崩塌体的运动方式为倾倒、崩落。
崩塌体碎块在运动过程中滚动或跳跃,最后在坡脚处形成堆积地貌——崩塌倒石锥。
崩塌倒石锥结构松散、杂乱、无层理、多孔隙;由于崩塌所产生的气浪作用,使细小颗粒的运动距离更远一些,因而在水平方向上有一定的分选性。
形成崩塌的内在条件与外界的诱发因素:1.形成崩塌的内在条件有:(1) 岩土类型.岩土是产生崩塌的物质条件。
不同类型、所形成崩塌的规模大小不同,通常岩性坚硬的各类岩浆岩(又称为火成岩)、变质岩及沉积岩(又称为水成岩)的碳酸盐岩(如石灰岩、白云岩等)、石英砂岩、砂砾岩、初具成岩性的石质黄土、结构密实的黄土等形成规模较大的岩崩,页岩、泥灰岩等互层岩石及松散土层等,往往以坠落和剥落为主。
(2)地质构造.各种构造面,如节理、裂隙、层面、断层等,对坡体的切割、分离,为崩塌的形成提供脱离体(山体)的边界条件。
坡体中的裂隙越发育、越易产生崩塌,与坡体延伸方向近乎平行的陡倾角构造面,最有利于崩塌的形成。
(3)地形地貌.江、河、湖(岸)、沟的岸坡及各种山坡、铁路、公路边坡,工程建筑物的边坡及各类人工边坡都是有利于崩塌产生的地貌部位,坡度大于45 度的高陡边坡,孤立山嘴或凹形陡坡均为崩塌形成的有利地形。
岩土类型、地质构造、地形地貌三个条件,又通称为地质条件,它是形成崩塌的基本条件。