边坡变形破坏机理及其识别-贵州讲课-文档资料
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- 1 - 浅述斜坡变形破坏的主要类型及其防治措施
斜坡在各种内、外地质营力作用下,不断地改变着坡高和坡角,使坡体内应力分布发生变化。当组成坡体的岩土体强度不能适应此应力分布时,就产生了斜坡的变形破坏作用。尤其是大规模的工程建设.使自然斜坡发生急剧变化。斜坡的稳定程度也变化极大,往往酿成灾害。斜坡的变形与破坏,实质上是由斜坡岩土体内应力与其强度这一对矛盾的发展演化所决定的。
由于斜坡变形破坏,给人类和工程建设带来的危害在国内外不乏其例。在我国由于特殊的自然地理和地质条件所制约,斜坡地质灾害分布广泛,活动强烈,危害严重。因此了解斜坡变形破坏产生的原因和主要类型以及其防治措施对于我们土木工程专业的学生显得尤其重要。
1斜坡变形破坏的类型(The type of slope deformation
and failure)
斜坡的变形与破坏,可以说是斜坡发展演化过程中两个不同的阶段,变形属量变阶段,而破坏则是质变阶段,它们是一个累进破坏过程。这个过程对天然斜坡来说时间往往较长,而对人工边坡来说时间则较短暂。
1.1斜坡变形(Slope deformation)
斜坡变形按其机制可分为拉裂、蠕滑和弯折倾倒三种型式。
1.1.1拉裂(Tensile crack) - 2 - 在斜坡岩土体内拉应力集中部位或张力带内,形成的张裂隙变形型式称拉裂。这种现象在由坚硬岩土体组成的高陡斜坡坡肩部位最常见,它往往与坡面近乎平行(见图一),尤其当岩体中陡倾构造节理较发育时,拉裂将沿之发生、发展。
拉裂的空间分布特点是:上宽下窄,以至尖灭;由坡面向坡里逐渐减少。
拉裂还有因岩体初始应力释放而发生的卸荷回弹所致,这种拉裂通常称为卸荷裂隙。
拉裂的危害性是:岩土体完整性遭到破坏;为风化营力深入到坡体内部以及地表水、雨水下渗提供了通道。它们对斜坡稳定均是不利的。
图一 斜坡拉裂示意图
1.1.2蠕滑(Creep slip)
巨重固 露天采矿技术 2011年第6期 ・ 37 ・
黑岱沟排土场变形破坏机理研究
翟正江 ,王振伟 ,赵雪。
(1.神华准格尔能源有限责任公司,内蒙古薛家湾010300;2.中国煤炭科工集团沈阳研究院,辽宁抚顺113122)
摘要:哈尔鸟素露天煤矿黑岱沟排土场是典型的黄土基底排土场,通过对黑岱沟排土场边坡工程地质
条件进行扼要分析,以FEPG软件为分析平台,探讨了该排土场边坡稳定性影响因素及边坡变形破坏模式,
揭示了边坡在变形破坏过程中岩体破裂的全过程,同时利用极限平衡法对边坡的稳定性进行了计算,计算结 果表明:研究区边坡稳定性不满足安全储备要求,需采取行之有效的治理措施,以提高边坡稳定性。
关键词:黄土基底;排土场;破坏机理 中图分类号:TD 824.7 文献标识码:B 文章编号:1671—9816(2011)06—0037—03
1 引 言 3黄土基底排土场破坏机理
近年来,随着我国老露天煤矿的资源枯竭,国家 露天采煤工业战略适时发生了变化,新兴的现代化
大型露天煤矿主要分布在西部及西北部的黄土高原
地区,如准格尔黑岱沟露天煤矿、哈尔乌素露天煤
矿、平朔安太堡露天煤矿等。黄土高原地区极其复杂 的地质条件与煤层赋存特点决定了该地区采矿的特
殊性,从而为露天矿边坡稳定性研究提出了许多新
的课题与理论问题。 本文以哈尔乌素露天煤矿黑岱沟排土场为研究
对象,针对黄土基底排土场边坡变形破坏机理进行 探讨与分析研究,揭示黄土基底排土场边坡的变形
失稳机理,提供行之有效的治理措施。
2工程地质条件
哈尔乌素矿区位于鄂尔多斯高原东北部、东临
黄河,矿区内除黑岱沟 不连沟、哈尔乌素沟有基岩
出露外,其余均为30 m左右的第四系黄土所覆盖。
由于该区气候干旱少雨,植被稀少,降雨集中,水土
流失严重。地表发育以黄河为主干的树枝状的河谷
和冲沟,致使台状高原被切割得沟壑纵横,地形支离
破碎,异常复杂,形成具有缓梁沟谷和高梁沟谷地形 的沙丘地貌。哈尔乌素露天矿黑岱沟排土场属于西
学术研讨 缸.科技201 2年第3期
软岩基坑边坡破坏机理及其防治方法探讨
张高杰 郑玉元 夏江黔
贵州大学资源与环境工程学院550003贵阳
摘要随着工程建设的开展,软岩问题愈趋突出,软岩边坡变形失稳是最常见的岩质边坡工程问题。本文以贵阳市小河区某软
质岩石基坑工程为例阐述软岩基坑边坡变形破坏机理,对相关联的因素进行分析。针对不同的因素采取有针对性的防治措施.同时对 有关问题进行了探讨。
关键词软岩基坑边坡破坏机理防治方法变形失稳
软岩是指力学强度较低、孔隙度较大、胶结程度较差或含有大量
膨胀性粘土,在工程力作用下能产生显著塑性变形的工程岩体。基坑
边坡是基坑开挖形成的人工边坡,其稳定性对建筑地基基础工程施工
有重要影响。基坑边坡的失稳破坏会严重影响工程进度并造成经济损
失。软岩基坑边坡是指,基坑开挖至基岩持力层,持力层上覆原为力
学性质较弱的软岩层,开挖后所形成的边坡即为软岩基坑边坡。由于
软岩自身的工程特点,相比较普通岩质边坡,软岩边坡较易发生变形
失稳。影响软岩边坡变形失稳的主要因素有:边坡软岩的矿物成分的
颗粒大小、胶结程度及矿物的水理性质,这些决定了软岩的强度等力
学性质;边坡几何形态与地层产状的关系;边坡外部荷载,如坡顶荷
载、施工动力作用、地震作用等。另外,大气降水是影响软岩边坡稳
定性的一个重要因素。揭示岩质边坡的变形失稳机理比土质边坡要困
难得多。而软岩作为岩石中的一种更加特殊的类型,由于其性质的特
殊性和脆弱性,其边坡的稳定性更难以控制,以至软岩边坡变形失稳
的问题随着工程强度的增加而愈加突出。本文结合某软岩基坑边坡变
形失稳事故的工程案例,运用软岩岩石力学理论和工程地质类比法对
该边坡变形失稳机理进行了研究。
1 贵阳市某软岩基坑边坡概况
1 1工程概况
拟建工程位于贵阳市小河区黔江路贵阳黔江机械厂内,拟建建筑
物为小高层建筑一l+llF。场地基坑开挖深度为5.0m左右。基坑安全
边坡变形破坏主要有哪些类型
小编希望 边坡变形破坏主要有哪些类型这篇文章对您有所帮助,如有必要请您下载收藏以便备查,接下来我们继续阅读。本文概述:边坡失稳就会塌方,不仅会造成人身安全事故、影响工期,有时还会危及附近的建(构)筑物。边坡变形破坏主要有哪些类型呢?下面带您了解一下。
常见到的边坡变形破坏主要有松弛张裂、蠕动变形、崩塌、滑坡四种类型。此外尚有塌滑、错落、倾倒等过渡类型,另外泥石流也是一种边坡破坏的类型。
1.松弛张裂。在边坡形成过程中,由于在河谷部位的岩体被冲刷侵蚀掉或人工开挖,使边坡岩体失去约束,应力重新调整分布,从而使岸坡岩体发生向临空面方向的回弹变形及产生近平行于边坡的拉张裂隙,一般称为边坡卸荷裂隙。
2.蠕动变形。是指边坡岩体主要在重力作用下向临空方向发生长期缓慢的塑性变形的现象,有表层蠕动和深层蠕动两种类型。
3.崩塌。高陡的边坡岩体突然发生倾倒崩落,岩块翻滚撞击而下,堆积于坡脚的现象,称作崩塌。在坚硬岩体中发生的崩塌也称岩崩,而在土体中发生的则称土崩。
4.滑坡。边坡岩体主要在重力作用下沿贯通的剪切破坏面发生滑动破坏的现象,称为滑坡。在边坡的破坏形式中,滑坡是分布最广、危害最大的一种。它在坚硬