第9章 斜坡岩(土)体稳定性的工程地质资料

斜坡稳定性一、斜坡分类(一)按组成斜坡的岩性分1、粘性土类斜坡；2、碎石类斜坡；3、黄土类斜坡；4、岩石类斜坡。

(二)按岩层结构分1、层状结构斜坡：由相互平行的一组结构面构成(结构体为层状)的斜坡。

按层次的多少分为；(1)单层结构斜坡：由一种均一的岩性构成。

(2)双层结构斜坡：由两层不同的岩性构成。

(3)多层结构斜坡：由多层不同的岩性构成。

2、块状结构斜坡：由二组或二组以上产状不同的结构面组合而成(结构体为块状)的斜坡。

3、网状结构斜坡：结构面比较密集，方向不规则(结构体为不规则的块体)的斜坡。

(三)按岩层倾向与坡向的关系分1、顺向斜坡：岩层走向与坡向垂直，倾向与坡向一致。

2、反向斜坡：岩层走向与坡向垂直，倾向与坡向相反。

3、切向斜坡：岩层走向与坡向相交。

4、直立斜坡：岩层产状直立，走向与坡向垂直。

(四)按斜坡成因分1、剥蚀斜坡：主要由于地壳上升，外力对岩体表面产生剥蚀作用而成。

地壳上升速度不同，斜坡的形状亦异。

如直线形斜坡说明上升运动与剥蚀作用均等；凹形斜坡表示上升运动小于剥蚀作用；凸形斜坡表示上升运动大干剥蚀作用。

2、堆积斜坡：岩石风化剥蚀后，碎屑物质堆积在山麓处而成。

3、侵蚀斜坡：受地表水的侵蚀而成，可分岸蚀和沟蚀两种。

4、滑塌斜坡：自然斜坡被破坏，产生滑动、崩塌而成的斜坡。

5、人工斜坡：自然斜坡受到人为的作用或人工开挖、堆积等而成的斜坡。

二、影响斜坡稳定性的因素(一)斜坡自然破坏形式分类斜坡在自然条件下破坏变形的形式如表1。

斜坡破坏形式分类表1(二)影响斜坡稳定性的因素1、岩土的性质：包括岩土的坚硬(密实)程度、抗风化和抗软化能力，抗剪强度，颗粒大小、形状以及透水性能等。

2、岩层结构及构造：包括节理、劈理、裂隙的发育程度及分布规律，结构面胶结情况以及软弱面、破碎带的分布与斜坡的相互关系，下伏岩土面的形态和坡向、坡度等。

3、水文地质条件：地下水埋藏条件，流动、潜蚀情况以及动态变化等。

4、风化作用：风化作用对斜坡的影响为：(1)风化作用使岩土的强度减弱，裂隙增加，影响斜坡的形状和坡度，使地面水易了侵入，改变地下水的动态等。

第三篇与岩（土）体稳定性有关的工程地质问题第九章斜坡岩体稳定性的工程地质分析9.1基本概念及研究意义人类工程活动与天然斜坡、人工边坡密切相关。

（1）天然斜坡—工程活动的地质环境（2）工程活动形成新的边坡（3）天然斜坡、工程边坡岩（土）体的变形破坏制约人类工程活动①变形破坏过程直接危害建筑物；甘肃洒勒山滑坡；江西高速公路；②造成不良地质环境，对建筑物构成潜在威胁；康定变电站场地；斜坡岩体稳定性的工程地质分析：（1）评价预测；预测失误…过于保守…（2）为设计合理的边坡和制定有效的治理措施提供依据。

研究思路：基本地质环境→斜坡岩体力学条件→变形破坏机制→控制因素→稳定性分析评价→工程治理方案。

9.2斜坡岩体应力分布特征（1）斜坡形成后应力状态的变化岩体卸荷回弹→应力重分布和应力集中效应。

①最大主应力σ1平行于临空面，σ3则与之正交；②临空面附近形成应力集中带：坡缘：坡面的径向应力、坡顶面的切向应力→拉应力集中；坡脚：最大主应力（切向压应力）增高、最小主应力降低→0（<0）；应力差、剪应力最高的部位→最大剪应力集中带；坡面：径向应力为0→双向应力状态；（2）影响斜坡应力分布的主要因素①初始应力状态：a.影响应力方向及分布；b.影响应力量值，尤其对坡脚应力集中、坡顶张应力量值影响最大。

坡脚切向应力约为原始水平应力的三倍以上，当存在侧向水平应力时可成倍增加；c.影响张应力区范围及分布。

通常最大拉应力大致出现在离坡脚2/3坡高处；②坡形：a.坡高：不影响应力分布图形；影响应力值（随坡高线性增大）；b.坡角：影响应力图像；对张力带范围影响很大（随坡脚扩大）；影响坡脚剪应力值随之增高；c.底宽（图示）：W<0.8H，坡脚处剪应力随底宽缩小，急剧增高； W>0.8H，剪应力保持定值（残余坡角应力）；宽高比较小的峡谷—谷底形成极强的应力集中；d.平面形态（图示）：凹形坡—应力集中程度较低；凸形坡--应力集中程度较高；③岩性、结构：2．斜坡变形破坏的一般特点（1）斜坡变形的主要形式①卸荷回弹：a.应力重分布→应力集中、残余应力效应→表生结构面；b.岩体变形：弹性变形—瞬时粘弹性变形—滞后②蠕变：重力作用下缓慢、持续的变形。

9斜坡岩土体稳定性的工程地质分析2024 9斜坡岩土体稳定性的工程地质分析2024斜坡岩土体稳定性是指岩土体在受到外部荷载或者其他外力作用下，不发生破坏、滑动或者坍塌的能力。

在工程施工和设计中，斜坡岩土体的稳定性分析非常重要，可以帮助工程师了解斜坡岩土的稳定性情况，并采取相应的措施来防止意外事故的发生。

下面将对斜坡岩土体稳定性的工程地质分析进行详细介绍。

首先，工程地质分析是斜坡稳定性分析的基础。

在进行斜坡稳定性分析之前，需要对斜坡岩土体进行详细的地质调查和勘探，获取有关斜坡岩土的地质信息。

地质调查包括对斜坡岩土体的岩性、构造、断裂、破碎程度等进行调查和分析。

地质勘探则是通过钻孔、爆破等方式获取斜坡岩土体的内部信息，如岩土层厚度、坚硬程度、含水层情况等。

通过这些地质信息的获取，可以对斜坡岩土体的性质和特点进行评估，为后续的稳定性分析提供依据。

其次，斜坡岩土体的力学参数是斜坡稳定性分析的重要内容。

力学参数是指岩土体在受力时的一些性质参数，包括黏聚力、内摩擦角、抗剪强度等。

通过室内试验和现场试验等手段，可以获取斜坡岩土体的力学参数。

力学参数的获取是斜坡稳定性分析的基础，也是斜坡岩土体力学行为的重要参考依据。

然后，斜坡岩土体的荷载分析是斜坡稳定性分析的关键。

斜坡岩土体受到的外部荷载有自重和附加荷载两部分。

斜坡岩土体的自重可以通过岩土体的体积、密度等参数进行计算。

附加荷载包括风荷载、水荷载和工程结构荷载等，这些荷载需要根据实际情况进行评估和计算。

荷载的准确计算是斜坡稳定性分析的关键，可以帮助工程师判断斜坡岩土体受到的力的大小和方向，为稳定性分析提供基础数据。

最后，利用现代计算机软件进行斜坡稳定性分析也是一种常用的方法。

利用计算机软件可以将斜坡岩土体的地质和力学参数输入模型中，进行数值模拟和分析，得到斜坡的稳定性状态。

通过模拟分析，可以对斜坡岩土体的不同工况下的稳定性进行评估，并找出斜坡岩土体的潜在问题和存在的风险。

第九章岩坡稳定分析一、岩坡类型
天然岩坡：地质作用形成的：
①稳定型；
②不稳定型，在发展中
人工岩坡：人工开挖形成的。

2、按岩层和结构面产状与坡向的关系：(1)顺向岩坡：
岩层倾角大于坡面倾角
岩层倾角小于坡面倾角
(2)反向岩坡：
(3)斜交岩坡：
二、岩坡破坏形式：
主要有：崩塌、滑动、蠕变。

1．崩塌
岩块脱离母体，从陡坡下崩落下来，具有突发性。

起因：风化作用、水作用、地震作用等。

在坡内有顺向或垂直的裂隙时，会发生崩塌。

地质作用形成危石、倒悬坡或块体。

人工开挖后在卸荷回弹作用下形成垂向裂隙等。

2、滑动
岩坡沿结构面(裂隙面、软弱夹层等)滑动失稳。

3、蠕变
在长期应力作用下，岩坡缓慢变形直至失稳。

弯曲、折曲。

多数情况为岩层弯曲
三、岩坡应力分布特征
①愈接近于临空面，最大主应力愈接近于平行临空面，最小主应力接近于
垂直临空面。

位。

③临空面附近为单向应力状态，向内过渡为三向应力状态。

④最大剪应力迹线为凹向临空面的弧形。

人工边坡出现卸荷裂隙，自然边坡会出现危岩体。