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1、边坡工程及其防护措施小结边坡工程及其防护措施小结一一 斜坡灾害斜坡灾害关于斜坡的变形和运动类型，美国人伐纳斯（Varnes)1978 年曾提出崩塌、倾倒、 滑坡、侧向扩展、流动等类型。我国早期也把他们统称为“塌方”、 “塌方滑坡”、 “塌方流 泥”，铁路和公路部门称其为：“路基病害”。后来，随着研究的深入，逐渐把他们从变 形机制和防治上加以区分。我们按照变形的深度（规模） 、运动特征和物质类别将其分 为坡面变形，边坡变形和坡体变形三类.斜坡块体运动的主要形式如下图所示:abcdefa.山崩（崩塌） ；b.滑坡；c.错落；d.倾倒；e.坍塌；f.岩体深层蠕变 二二 滑坡的定义与类型滑坡的定义与类
2、型斜坡上的部分土体或岩体沿着一定的面或带整体向下滑移的现象。滑坡按单一指标分类:序序 号号分类指标分类指标类类 型型土质滑坡1按滑体物质组成岩质滑坡牵引式（后退式）滑坡2按滑体受力状态推动式滑坡古滑坡（全新世以前的）老滑坡（全新世以来发生，现未活动）3按滑坡发生时代新滑坡（正在活动）顺层滑坡 4按主滑面与层面的关系切层滑坡小型滑坡（10 万立方米）中型滑坡（10 万50 万立方米） 5按滑坡的规模大型滑坡（50 万100 万立方米）特大型（巨型）滑坡（100 万立方米）一般滑坡塑性滑坡6按滑体含水状态塑流性滑坡浅层滑坡（厚度 H50M)坡体滑坡8按滑面出口的位置坡基滑坡缓慢滑坡间歇性滑坡 崩塌
3、性滑坡9按滑坡滑动速度高速滑坡滑坡综合分类表:按滑体物质按滑体物质按主滑动面成因按主滑动面成因按滑体厚度按滑体厚度粘性土滑坡 黄土滑坡 堆积土滑坡 堆填土滑坡 岩石滑坡 破碎岩石滑坡层面滑坡 堆积面滑坡 构造面滑坡 同生面滑坡浅层滑坡 中层滑坡 厚层滑坡 巨厚层滑坡 三三 滑坡产生的条件和原因滑坡产生的条件和原因: :1. 地形地质条件包括地层,岩性,坡体结构和滑带地层,地质构造和水文地质条件等我国易滑动地层汇总表:滑坡的类型滑坡的类型岩土组合类型岩土组合类型滑面特征滑面特征分布地区分布地区堆积土滑坡 崩积、坡积、洪积、冰 碛 、残积极部分冲积 物堆积层面、基岩顶面河谷缓坡地带黄土滑坡 各种黄
4、土，含钙质结核， 古土壤和砂铄层同生面、不同黄土界 面、基岩顶面黄河中、上游地区北 方诸省粘性土滑坡 裂隙粘土、灰色粘土、 红土、下蜀土同生面、基岩顶面 长江流域及以南地区、 山西地区土 质 滑 坡堆填土滑坡 各种人工堆弃、堆填土 （石）同生面、老地面、不 同堆填界面交通、水利、工矿场 地昔格达组滑 坡昔格达组粉砂岩、粘土 岩顺层面、基岩顶面四川西南部半成 岩地 层滑 坡共和组滑坡 共和组粉砂岩、粘土岩顺层面、切层面青海省砂、页、泥 岩滑坡砂岩、页岩、泥岩互层 地层顺层面、切层面各地区碳酸盐岩滑 坡石灰岩、大理岩夹页岩、 泥灰岩地层顺层面、切层面各地区煤系地层滑 坡砂页岩夹煤层、碳酸盐 岩夹煤
5、层顺层面各地区变质岩类滑 坡千枚岩、片岩、片麻岩、 板岩等片理面、构造面、风 化界面各地区火山岩类滑 坡玄武岩、流纹岩、凝灰 岩等构造面、层面、风化 界面各地区混合岩类滑 坡各种混合岩构造面岩 质 滑 坡破碎岩滑坡构造破碎岩构造面构造破碎带坡体的结构类型和滑坡的破坏模式:坡体结构坡体结构序序 号号基本类型基本类型亚类型亚类型滑坡的破坏模式滑坡的破坏模式1类均质体结构1. 均质粘性土结构 2. 均质黄土状土结构 3. 强风化残积土结构 4. 类均质堆填土结构旋转式滑动2近水平层状结构 （a10 度）1. 河湖相沉积层结构 2. 黄土软岩层状结构 3. 软、硬岩互层结构4. 厚层硬岩下伏软岩结 构
6、顺层滑动 切层滑动 切层滑动 挤出式滑动3顺倾层状滑坡（ a10 度）1. 黄土顺倾层状结构 2. 堆积土顺倾层状结构 3. 岩层缓倾层状结构 4. 岩层陡倾层状结构顺层滑动 顺层滑动 顺层滑动 顺层切层滑动4反倾层状结构（ a10 度）1. 缓倾层状结构 2. 陡倾层状结构切层滑动 倾倒切层滑动5碎裂状结构1. 碎块状结构 2. 碎裂层状结构旋转滑动 顺构造面滑动6块状结构1. 似层状结构 2. 眼球状结构顺构造面滑动 顺构造面滑动2 滑坡的作用因素:滑坡是具有滑动条件的斜坡在多种因素综合作用下的结果，但对某一特定滑坡总有一 或两个因素对滑坡的发生起控制作用，我们称它为主控因子，在滑坡防治中
7、应着力找出 主控因子及其作用的机制和变化幅度，并采取主要工程措施消除或控制其作用以稳定滑 坡，对其他因素则采取一般性措施达到综合性治理的目的，如地下水作用引起者以地下 截排水工程为主，因削弱坡体支撑力引起者则以恢复和加强支挡工程为主。作用于滑坡的因素可分为自然因素和人为因素，也可分为长期作用因素、短期作用 因素和周期性作用因素，但就其对形成滑坡的作用来说，一是改变坡体的应力状态， 增大坡脚应力和滑带土的剪应力（即下滑力）的因素，如河流冲刷、开挖坡脚、坡上 加载等改变坡形的因素；二是改变滑带土的性状减小抗滑阻力的因素，如地表水下渗、 地下水位变化、水库水位升降 、灌溉水和生产生活用水下渗、潜蚀和
8、溶蚀作用等降低 滑带土强度的因素；三是既增加下滑力又减小抗滑力甚至造成滑带土结构破坏（如液 化）的因素，如地震和爆破震动等。总之，其作用既有力学作用，还有物理化学作用， 还有作用的时间过程，进行综合动态分析是必要的。 四四 滑坡防治的内容滑坡防治的内容: :1. 滑坡的基本性质: - 2 滑坡防治技术研究: 工程中常用的方法有: 预应力锚索的高边坡防护: 对于山区高速公路,路基工程挖方数量大,路堑边坡高,地质比较差的地段一般采用预应力 锚索地梁,以确保路基高边坡稳定. 喷锚网技术的高边坡防护: 喷锚网支护是靠锚杆,钢筋网和混凝土上层共同工作来提高边坡岩土的结构强度和抗变 形刚度,减少岩土体的侧
9、向变形,增强边坡的整体稳定性.主要适用于岩性较差,强度较低, 易于风化的岩石边坡;或虽为坚硬岩层,但风化严重,节理发育,易受自然力影响,导致大面 积碎落及局部小型崩塌,岩石的岩性边坡;或岩质边坡因爆破施工,造成大量超爆,破坏范 围深入边坡内部,路堑边坡岩石破碎松散极易发生落石,崩塌的边坡防护. 岩石边坡的生态恢复技术 喷混植生技术是当前工程创伤的岩石边坡生态修复的最新模式,是岩石边坡工程防护与 生态绿化并重的新技术,能使植物在短的时间内快速生长覆盖.该技术利用锚杆加铁丝网 技术,运用特制喷混凝土机械将土壤,有机核心料,粘结剂,植物种子等混合干料加水后喷 射到岩面上,形成近 10cm 厚度的具有
10、大小孔隙的硬化体. 喷混植生技术的主要特点为:1)适合地质条件恶劣的岩石坡面.2)具有较好的抗侵蚀性和 抗水土流失性. 保障植被快速成型及生态稳定性 以客土为主的喷混基层的厚度为 10cm,能确保植物安全生长的极限需求.石质边坡上喷 混植生后,60 天能全面覆盖,一年灌草立体生态成型.护坡植物的生态稳定性方面的作用 有:能拦截的雨水冲击,减少滴溅能量;通过吸收和蒸腾作用较低土体孔隙水压力;根系深 扎交错能增加土体内聚力,提高建植层土体的凝聚强度. 作柔性支护常见的为三维植被网,又成防侵蚀网,以热塑树脂为原料,结构分上下两层,上层为一个经 双面拉伸的高弹性模量的基础层,强度足以防止植被网的变形,
11、并能有效防止水土流失,下 层是一层弹性的,规则的,凹凸不平的网包组成.另外,可以用刚绳网主动防护,即通过锚杆 和支撑绳以固定方式将钢绳网盖在坡面上. 另外常用的边坡处理方法还有抹面与捶面,灌浆和勾缝,水泥土护坡,作护面墙,土钉墙等 等措施. 抗滑挡土墙和抗滑桩10.21mh抗滑挡土墙与一般挡土墙的区别有以下几点：抗滑挡土墙与一般挡土墙的区别有以下几点： （1）不是承受一般土压力，而是滑坡推力，后者比前者大得多。 （2）胸坡缓、重心低，胸坡 10.41 1。 （3）基础埋深大，基岩中 0.51.0m，土层中 1.52.0m 或更大，必须置于滑面以下稳定地 层。 （4）尽量利用墙背填土重量。 （5
12、）墙后纵向盲沟要求高。 （6）墙体稳定性检算中除抗滑、抗倾覆和截面强度检算外，还应检算从墙底滑动和从墙顶 滑出的可能以决定墙的埋深和墙高。 （7）推力作用点位置一般不在三分之一墙高，而在二分之一或五分之二墙高处。 （8）施工必须分段跳槽开挖，从两侧向中部推进，避免因挖基造成滑坡滑动。1231.全埋式桩；2.悬臂桩；3.锚索桩 目前世界各国防治滑坡的工程措施如下: 美国滑坡防治工程分类:类型绕避或消除滑体减少下滑力增加抗滑力主要方 法与措 施1.改移道路 2.全部或部分清除 不稳定体 3.架桥跨越滑体1.改变线路位置 或坡度 2.排除地表水 3.排除地下水 4.减重1.排除地下水 2.扶壁和反压
13、 3.设置桩群 4.设置锚秆 5.化学处理 6.电渗排水 7.焙烧处理日本滑坡学会的滑坡防治工程分类: 国际岩土学会滑坡防治措施简表:1. 改变斜坡的几何形态改变斜坡的几何形态1.1 从滑坡的滑动区搬出物质（可用轻型材料代替） 1.2 在滑坡抗滑区增加物质（反压护道或填土） 1.3 减缓斜坡坡度2. 排水排水2.1 地表排水，把水排到滑坡区外（集水沟或管） 2.2 充填渗水材料（粗卵砾石或土工合成纤维）的浅沟或深沟排水 2.3 粗粒材料的支撑盲沟排水 2.4 用泵抽水或自流排水的垂直孔群（小直径）排水 2.5 重力排水的垂直井群（大直径）排水 2.6 地下水平孔群或垂直孔群排水 2.7 隧洞、
14、廊道或坑道排水 2.8 真空排水 2.9 虹吸排水 2.10 电渗排水 2.11 种植植物（水文作用） 3. 支挡结构支挡结构 3.1 重力式挡土墙 3.2 框架式挡土墙 3.3 笼式挡墙 3.4 被动式桩、墩和沉井 3.5 现浇的钢筋混凝土挡墙 3.6 聚合物或金属的条或片的加筋挡土结构 3.7 粗粒材料的支撑扶壁（盲沟） （力学作用） 3.8 岩石边坡的固定网 3.9 岩石崩塌的减缓和阻止系统（拦石的沟、平台、栅栏和墙） 3.10 抗冲刷的保护性岩石或混凝土块 4. 斜坡内部加固斜坡内部加固 4.1 岩石锚栓 4.2 微型桩群 4.3 土钉 4.4 锚杆（预应力的或非预应力的） 4.5 注浆 4.6 石头的或石灰/水
