不良地质现象的工程地质问题滑坡
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常见的不良地质现象第6章常见的不良地质现象张茂花东北林业大学土木工程学院岩土教研室1、不良地质现象的概念地壳上部的岩土体,在遭受各种内、外力地质作用之后,导致地形地貌变化,形成了各种各样的地质现象,其中有些对工程建筑的安全和使用有不同程度的不良影响,有的甚至危害很大,因此,把这些地质现象称为不良地质现象。
2、常见的不良地质现象地震、崩塌、岩堆、滑坡、泥石流、多年冻土、岩溶、风沙、雪害等。
3、工程意义不良地质现象给工程建筑的稳定性和正常使用造成危害,并给人类的生命财产安全造成巨大威胁,所以我们应该了解它们形成和发展的规律,以便采取相应的措施予以防治。
第一节崩塌与岩堆一、崩塌1、基本概念在陡峭的斜坡上,巨大岩块在重力作用下突然而猛烈①崩塌:地向下倾倒、翻滚、崩落的现象。
②山崩:规模巨大的山坡崩塌。
③落石:悬崖陡坡上个别较大岩块的崩落。
(坠石)④碎落:斜坡的表层岩石由于强烈风化,沿破面发生经常性的岩屑顺坡滚落现象。
2、危害崩塌是山区常见的一种病害现象,它来势迅猛,会破坏建筑物、引起人员伤亡,会掩埋公路和铁路、引起交通中断,有时还会堵塞河道、使上游建筑物及农田淹没。
3、崩塌形成的条件①地形条件斜坡的高度和坡度(形成崩塌的必要条件)斜坡的外部形状(凸坡,陡坡)②岩性条件岩石性质不同,强度、透水性、抗风化和冲刷的能力都不同。
如果陡峭山坡是由软硬相间的岩层组成,由于软岩层易风化,硬岩层失去支撑而引起崩塌。
③构造条件岩层的层面、裂隙面、断层面、软弱夹层等都是抗剪性能较低的“软弱构造面”;当软弱构造面倾向临空且倾角较大时易发生崩塌。
地形条件、岩性条件、构造条件是形成崩塌的基本条件④其它因素地震作用,地表水和地下水的作用,风化作用,人类活动等4、崩塌的防治由于崩塌发生突然而猛烈,一般多采用以防为主的原则。
1)防治原则:①选址时,应根据斜坡的具体条件,分析崩塌的可能性及规模对可能发生大、中型崩塌的地段,宜优先采用绕避方案;若绕避有困难时,应尽量离开崩塌的影响范围。
公路施工中常见不良地质以及处理方法
公路施工中常见不良地质主要包括软土、黏土、泥岩、岩溶、滑坡、崩塌等。
这些地质现象会给公路施工带来很大的麻烦,甚至会导
致工程延误或失败。
因此,我们需要采取一系列有效的处理方法来应
对这些问题。
对于软土,可采取加固措施,如在地基上加设加筋混凝土板、挖
沟排水、注浆加固等。
在地层中存在黏土时,要加强对黏土的试验、
分析,采用合适的处理方法,如加水稳定法、加浆强化法等。
泥岩是
一种水分含量很高的软岩,对施工影响很大,可以采取喷涂加固等措
施进行处理。
对于岩溶地质,需要对地质条件加以了解,并采取适当
的治理措施,如填充、固结、注浆等。
滑坡和崩塌是公路施工中最常见的问题之一,其速度和力量十分
惊人。
在治理中要做好“三防”,包括预防、监测和防治。
采用加固、改道、支挡等措施来避免和减缓滑坡崩塌的危害,保障公路正常施工
和运营。
总之,公路施工中常见不良地质给工程带来很大的麻烦,需要进
行有效的处理措施来应对。
我们要结合实际情况,采用合理的技术手段,加强监测和预防,确保公路工程的建设和运行安全、可靠。
第六节道路工程地质问题常见不良地质现象(一)崩塌崩塌:地形条件、岩性条件、构造条件是形成崩塌的3个基本条件。
地形条件:斜坡高、陡是形成崩塌的必要条件。
一般多产生在高度大于30m,坡度大于45°的陡峻斜坡上(2019年真题)。
一般在上缓下陡的凸坡和凹凸不平的陡坡上易于发生崩塌。
岩性条件:坚硬的岩石能形成陡峻的斜坡,易发生崩塌。
软硬互层构成的斜坡,易发生崩塌。
老黄土强度高且具有垂直节理,能形成高陡斜坡,也可产生崩塌。
构造条件:各种构造面对坡体的切割、分离,为产生崩塌创造了条件。
(二)滑坡滑坡形成的基本条件:①坡体要具备临空面、切割面,特别是要形成一个贯通的滑动面;②总下滑力矩大于总抗滑力矩均质无黏性土滑坡的滑动面为平面,均质黏性土滑坡的滑动面为圆弧面。
(2019年真题)影响滑坡形成的因素:岩性、构造、水(三)泥石流泥石流形成的条件:地质条件:岩性软弱,风化强烈地形条件:山高谷深,地形陡峻,沟床纵坡大水文气象条件:水既是泥石流的组成部分之一,也是泥石流活动的基本动力和触发条件。
人类活动:滥伐山林、矿山剥土、工程弃渣处理不当综上所述,泥石流形成有三个基本条件:①流域中有丰富的固体物质补给泥石流;②有陡峭的地形和较大的沟床纵坡;③流域的中上游有强大的暴雨或冰雪强烈消融等形成充沛水源。
(2021年真题)(四)岩溶岩溶发育条件归结为:①可溶岩层的存在(发生溶蚀作用的必要条件)②可溶岩必须是透水的(使水进入岩层内部进行溶蚀)③具有侵蚀能力的水是流动的(水的流动是保持溶蚀作用持续进行的必要条件)路基工程地质问题(一)软土路基沉陷软土:软土是一类土的总称,并非某一种特定的土,一般分为软粘性土、淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土软土的工程性质:①孔隙比一般>1.0,高的可达5.8(滇池淤泥),含水量大于液限,达50%~70%,最大可达300%②软土的透水性和压缩性:透水性差,压缩性高③软土的强度:软土强度很低④软土的触变性:软土受到振动,海绵状结构破坏,土体强度降低,甚至呈现流动状态,成为触变,也称振动液化。
第六章不良地质现象的工程地质问题1.不良地质现象:不良地质现象(地质灾害)是指由于地质作用对人类生存和发展造成的危害。
它包括:自然地质灾害:自然地质作用引起的灾害。
人为地质灾害:由于人类工程活动使周围地质环境发生恶化而诱发的地质灾害。
由自然地质作用和人类工程活动所引起的物理地质现象,包括岩石风化、冲沟、滑坡、崩塌、岩溶、泥石流、潜蚀、冻融、地震、风沙、地面沉降、海岸湖岸水库的岸边再造等等,这些作用都给工程建设活动带来严重的影响和危害。
我们把这些危害工程建设的地质作用统称为不良地质作用。
2.风化作用(地表及地面以下一定深度的岩石,在气温变化、水溶液、气体及生物等各种营力的作用下,其成分和结构不断地发生变化,这些改变岩体成分和结构的地质作用,总称为风化作用。
)(1)物理风化作用;特点:岩石有自然因素作用下,发生机械破碎,而无明显的成分改变。
影响因素:气温变化、冰劈作用、盐类结晶膨胀等(2)化学风化作用(地表岩石受水、氧及二氧化碳的作用而发生化学成分的变化,并产生新矿物的作用,称为化学风化作用。
):水化作用、氧化作用、水解作用、溶解作用(3)生物风化作用:由于生物的活动对岩石与矿物所引起的破坏作用,为生物风化作用。
生物对岩石的破坏作用既有机械的又有化学的3.河流地质作用(1)流水的侵蚀作用:包括溶蚀和机械溶蚀两种方式。
1)流水对河床的冲刷2)流水对河岸的掏蚀(2)流水的搬运作用(3)流水的堆积作用4.河谷的类型:(1)侵蚀谷发展成为河谷分三个阶段:峡谷型、河漫滩河谷、形成河谷(2)河流阶地可分为:侵蚀阶地、堆积阶地(上迭阶地、内迭阶地、嵌入阶地)、基座阶地。
5.河岸掏蚀破坏的防护:首先要确定河岸掏蚀破坏的地段。
防护措施可分为两类:一类是直接防护河岸不受冲蚀作用的措施。
如抛石、铺砌、混凝土块堆砌、混凝土板、护岸挡墙、岸坡绿化等。
另一类是调节径流以改变水流方向、流速和流量的措施。
只有综合采用整治与预防措施并举,以及按经济技术指标对比的方法来选择决定方案时,才能取得最大的效益。
不良地质灾害一、滑坡:概念:滑坡是斜坡土体和岩体在重力作用下失去原有的稳定状态,沿着斜坡内某些滑动面作整体向下滑动的现象。
首先,滑动的岩土体具有整体性,其次,斜坡上岩土体的移动方式为滑动,不是倾倒或滚动,因而滑坡体的下缘常为滑动面或滑动带的位置。
滑坡裂缝:张拉裂缝、剪切裂缝、鼓张裂缝和扇形张裂缝形成条件:引起滑坡的因素主要包括岩性、构造、斜坡外形、水、地震和认为因素等方面1、岩性:滑坡主要发生在易亲水软化的土层和一些软岩中,例如黏质土、黄土和黄土类土、山坡堆积、风化岩以及遇水膨胀和软化的土层。
2、构造:斜坡内的一些层面、节理、断层、片理等软弱面若与斜坡坡面倾向近于一致,则此斜坡的岩土体容易失稳成为滑坡。
3、斜坡外形:斜坡的存在使滑动面能在斜坡前缘临空出露。
同时斜坡的高度坡度形状等要素等可使斜坡内力发生改变,导致失稳。
4、水:水的作用可使岩土软化,强度降低,可加速岩土风化。
5、地震:地震可诱发滑坡发生,首先将斜坡岩土体结构破坏,可使粉沙层液化,从而降低岩土体的抗剪强度,同时地震波在岩土体内传递,使岩土体承受地震惯性力。
6、人为因素:认为破坏地表覆盖物,引起地表水下渗作用增强,或破坏自然排水系统,或任意添加土方,增加荷载都会破坏稳定条件。
防治措施:1、绕避滑坡工程建设中,选择场址时通过工程地质勘察,查明是否有滑坡的存在,并对场址稳定性作出判断,以避为宜。
2、削坡减重与反压对推移式滑坡可在上部主滑地段减轻荷载,减小下滑力,在下部增加载压脚,以达到力学平衡。
但对牵引式不合适。
对小型滑坡直接全部清除。
3、排水排水措施的目的在于减少水体进入滑体内和疏干滑体中的水,以减小下滑力。
对滑坡体外地表水要截流旁引,不使它流如滑坡内。
常用措施是在滑坡体外部斜坡上修筑截流排水沟。
对滑坡体内地表水,要防止它渗入滑坡体内,尽快把地表水用明沟汇集起来引出。
4、提高华东界面的岩土摩擦力水泥或有机合成化学材料固结灌浆。
5、抗滑锚杆加固利用预应力钢索或钢杆锚固不稳定岩体6、抗滑桩利用周围岩土体对桩的嵌制来稳定岩土体7、抗滑挡墙。
山区公路常见工程地质问题及其防治摘要:本文对山区公路工程中滑坡、崩塌、泥石流和特殊土地质灾害问题的特点进行了综述,并提出了防治措施。
关键字:山区公路;滑坡;崩塌;泥石流;软土;膨胀土;防治措施引言在山岭重丘区修建公路,工程量巨大,工程地质灾害如滑坡、崩塌、泥石流、膨胀土等发生频繁。
这不仅增加了公路的建设投资,而且还影响到公路的正常安全运营。
因此,山区公路地质灾害的预防和治理已成为函待解决的重要课题,应引起设计、施工、运营管理单位的高度重视。
1.滑坡及其防治1.1滑坡滑坡是山区公路的主要病害之一。
通常表现为斜坡大量上体和岩体在重力作用下,沿一定的滑动面(带)整体向下滑动。
滑坡多发生在地质构造运动激烈的山区。
一般地层表而呈现岩石破碎,多裂隙,极度风化受暴雨侵袭渗透或人为破坏,使原本比较稳定的山体发生滑坡。
在山区山高坡陡、潜在滑坡地带修建公路,如采取不恰当的大爆破开挖路堑或半填半挖路基或设计不当,坡率太小,没考虑布设合适的支挡结构等,都会使山体失稳而发生滑坡,规模大的滑坡一般缓慢、长期地往下滑动,其位移速度在突变阶段才显著加快。
因山坡或路基边坡发生的滑坡常使交通中断,影响公路的正常运营。
大规模的滑坡,可以堵塞河道,摧毁公路,破坏厂矿,掩埋村庄,危害性很大。
产生滑坡的主要条件有:一是地质条件与地貌条件;二是内外营力(动力)和人为作用的影响。
其中与地质条件与地貌条件有关的因素有:(1)岩土类型:岩土体是产生滑坡的物质基础。
一般说,各类岩、土都有可能构成滑坡体,其中结构松散,抗剪强度和抗风化能力较低,在水的作用下其性质能发生变化的岩、土,如松散覆盖层、黄土、红粘土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。
(2)地质构造条件:组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时,才有可能向下滑动的条件。
同时、构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。
故各种节理、裂隙、层面、断层发育的斜坡、特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及顺坡缓倾的构造面发育时,最易发生滑坡。