边坡稳定

(―)影响边坡稳定的因素

影响边坡稳定性的因素有内在因素与外在因素两个方面。内在因素有组成边坡岩土体的性质、地质构造、岩体结构、地应力等，它们常常起着主要的控制作用;外在因素有地表水和地下水的作用、地震、风化作用、人工挖掘、爆破以及工程荷载等。下面从地貌条件、地层岩性、地质构造与岩体结构、地下水四个因素来介绍具体的影响作用。

1.地貌条件

深切峡谷地区，陡峭的岸坡是容易发生边坡变形和破坏的地形条件。'例如，我国西南山区，沿金沙江、岷江、雅砻江及其支流等河谷地区，边坡松动破裂、蠕动、崩塌、滑坡等现象十分普遍。一般来说，坡度越陡，坡高越大，对稳定越不利。例如，崩塌现象均发生在坡度大于60°的斜坡上。

2.地层岩性

地层岩性对边坡稳定性的影响很大，软硬相间，并有软化、泥化或易风化的夹层时，最易造成边坡失稳。底层岩性的不同，所形成的边坡变形破坏类型及能保持稳定的坡度也不同。

3. 地质构造与岩体结构

地质构造因素包括褶皱、断裂、区域新构造运动及地应力等，这些对岩质边坡的稳定也是主要因素。褶皱、断裂发育地区，常是岩层倾角大，甚至陡立，断层、节理纵横切割，构成岩体中的切割面和滑动面，形成有利于崩塌、，滑动的条件，并直接控制着边坡破坏的形成和规模。例如，宝鸡到略阳的铁路线基本是沿一个大断裂带修筑的，结果边坡破坏事故屡屡发生，接连不断。

4. 地下水

地下水是影响边坡稳定最重要、最活跃的外在因素，，绝大多数滑坡都与地下水的活动有关。许多滑坡、崩塌均发生在降雨之后，原因在于降水渗人岩土体后，产生不良影响所致。

地下水的作用是很复杂的，主要表现在以下几个方面：

(1) 地下水会使岩石软化或溶蚀，导致上覆岩体塌陷，进而发生崩塌或清坡。

(2) 地下水产生静水压力或动水压力，促使岩体下滑或崩倒。

(3) 地下水增加了岩体重量，可使下滑力增大。

(4) 在寒冷地区，渗入裂隙中的水结冰，产生膨胀压力，促使岩体破坏倾倒。

(5) 此外，地下水产生浮托力，使岩体有效重量减轻，稳定性下降。

习题：关于地下水作用的说法，正确的有( )。

A、地下水能够软化或溶蚀边坡岩体，导致崩塌或滑坡

B、地下水增加了岩体重量，提高了下滑力

C、地下水产生静水浮托力，提高了基础的抗滑稳定性

D、地下水产生静水压力或动水压力，提高岩体稳定性

E、地下水对岩体产生浮托力，使岩体重量相对减轻，稳定性下降

答案：ABE

(二)不稳定边坡的防治措施

为了确保工程的安全，针对不稳定的边坡，必须采取一些有效的防治措施。目前国内外常用的方法有：防止地表水向岩体中渗透与排除不稳定岩体中的地下水，削缓斜坡、上部减重，修建支挡建筑，锚固等。

1. 防渗和排水

防渗和排水，是整治滑坡的一种重要手段，只要布置得当、合理，一般均能取得较好效果。为了防止大气降水向岩体中渗透，一般是在滑坡体外围布置截水沟槽，以截断流至滑坡体上的水流。大的滑坡体尚应在其上布置一些排水沟，同时要整平坡面，防止有积水的坑洼，以利于降水迅速排走。针对已渗入滑坡体的水，通常是采用地下排水廊道，利用它可截住渗透的水流或将滑坡体中的积水排出滑坡体以外。另外也有采用钻孔排水的方法，即利用若干个垂直钻孔，打穿滑坡体下部的不透水层，将滑坡体中的水流到其下伏的另一个透水性较强的岩层中去。

2.削坡

削坡，是将陡倾的边坡上部的岩体挖除，一部分使边坡变缓，同时也可使滑体重量减轻，以达到稳定的目的。削减下来的土石，可填在坡脚，起反压作用，更有利于稳定。采用这种方法时，要注意滑动面的位置，否则不仅效果不显著，甚至更会促使岩体不稳。

3.支挡建筑

支挡建筑，主要是在不稳定岩体的下部修建挡墙或支撑墙(或墩)，也是一种应用广泛而有效的方法。材料用混凝土、钢筋混凝土或砌石。支挡建筑物的基础要砌置在滑动面以下。若在挡墙后增加排水措施，效果更好。 .

4.锚固

锚固措施，有锚杆(或锚索)和混凝土锚固桩两种类型的措施，其原理都是提高岩体抗滑(或抗倾倒)能力。预应力锚索或锚杆锚固不稳定岩体的方法,适用于加固岩体边坡和不稳定岩块。其作用是先在不稳定岩体上布置若干钻孔，钻至滑动面以下的坚固稳定的岩层中，然后在孔中放入锚索或锚杆，将下端固定，上端拉紧。上端一般用混凝土墩、混凝土梁或配合以挡墙将其固定。锚固粧(或称抗滑桩)适用于浅层或中厚层的滑坡体。它是在滑坡体的中、下部开挖竖井或大口径钻孔，然后浇灌钢筋混凝土而成。一般垂直于滑动方向布置一排或两排，桩径通常1?3m,深度一般要求滑动面以下桩长占全桩长的1/4?1/3。

除上述几项较多采用的防治措施外，还可采用混凝土护面、灌浆及改善滑动带土石的力学性质等措施。一般而言，在进行边坡防治处理时，如果几种措施同时采用效果更为显著。

(三)地下工程围岩的稳定性

地下工程是指建筑在地面以下及山体内部的各类建(构)筑物。如隧道、竖井、地铁，以及地下厂房、储库、车库，车站、商场和军事设施等。因地下工程埋于岩体中，首先要考虑的就是地下工程围岩的稳定性问题，如围岩塌方、地下水渗漏等。

1.地下工程位置选择的影响因素

地下工程位置的选择，除取决于工程目的要求外，还需要考虑区域稳定、山体稳定及地形、岩性、地质构造、地下水及地应力等因素的影响。

2.围岩的工程地质分析

(1)围岩稳定性分析。围岩稳定，是指在一定时间内，在一定的地质力和工程力作用下，岩体不产生破坏和失稳。围岩在压应力、拉应力作用下能否破坏，一般可采用如下判据：一是围岩的抗压强度和抗拉强度是否适应围岩应力;二是围岩的抗剪强度是否适应围岩的剪应力。

(2)围岩的分类。

主要是鉴于围岩的稳定性对围岩进行分类，不同建设行业对围岩的分类尚不尽相同。例如，水利建设行业将围岩分为五类，交通建设行业将围岩分为六类。

3.提高围岩稳定性的措施

为了保证地下工程施工的安全和正常运行，应该针对岩体的不同条件，采取相应的施工方法和一定的工程技术措施，提高围岩的稳定性。目前，用以提高围岩稳定性的工程措施主要有传统的支撑或衬砌和喷锚支护两大类。