滑坡与崩塌课件

第第6章章不良地质现象的工程地质问题不良地质现象的工程地质问题6.3滑坡与崩塌滑坡与崩塌本节主要内容本节主要内容滑坡的定义及构造滑坡的定义及构造滑坡的分类滑坡的分类滑坡的发育过程滑坡的发育过程滑坡的力学分析及影响因素滑坡的力学分析及影响因素滑坡的治理滑坡的治理崩塌崩塌6.3.1滑坡的定义及构造滑坡的定义及构造滑坡的定义滑坡的定义斜斜坡坡土土体体和和岩岩体体在在重重力力作作用用下下失失去去原原有有的的稳稳定定状状态态，沿沿着着斜斜坡坡内内某某些些滑滑动动面面（或或滑滑动动带带）作作整整体体向向下下滑滑动动的现象。的现象。特点特点1.滑动的岩土体具有滑动的岩土体具有整体性整体性；2.斜斜坡坡上上岩岩土土体体的的移移动动方方式式为为滑滑动动，不不是是倾倾倒倒或或滚滚动动，因因而而滑滑坡坡体体的的下下缘缘常常为为滑滑动动面面或或滑滑动带的位置；动带的位置；3.规模大的滑坡规模大的滑坡一般是缓慢地一般是缓慢地往下滑动，其位往下滑动，其位移速度多在突变加速阶段才显著。但有些滑移速度多在突变加速阶段才显著。但有些滑坡滑动速度一开始也很快，且坡滑动速度一开始也很快，且在滑坡体在滑坡体的表的表层发生翻滚现象，因而称这种滑坡为层发生翻滚现象，因而称这种滑坡为崩塌性崩塌性滑坡滑坡。基本构造特征基本构造特征（1）滑坡体）滑坡体（2）滑动面、滑动带）滑动面、滑动带和滑坡床和滑坡床（3）滑坡后壁（滑坡）滑坡后壁（滑坡圈谷）圈谷）（4）滑坡台地）滑坡台地（5）滑坡鼓丘）滑坡鼓丘（6）滑坡舌）滑坡舌（7）滑坡裂缝：）滑坡裂缝：1）拉张裂缝）拉张裂缝2）鼓张裂缝）鼓张裂缝3）剪切裂缝）剪切裂缝4）扇形张裂缝）扇形张裂缝（8）滑坡主轴）滑坡主轴滑坡体：滑坡体：斜坡内沿滑动面向下滑动的那部分岩斜坡内沿滑动面向下滑动的那部分岩土体。这部分岩土体虽然经受了扰动，但大土体。这部分岩土体虽然经受了扰动，但大体上仍保持有原来的层位和结构构造的特点。体上仍保持有原来的层位和结构构造的特点。滑坡体和周围不动岩土体的分界线叫滑坡周滑坡体和周围不动岩土体的分界线叫滑坡周界。界。滑动面、滑动面、滑动带和滑坡床：滑坡体沿其滑动的滑动带和滑坡床：滑坡体沿其滑动的面称滑动面。滑动面以上，被揉皱了的厚数面称滑动面。滑动面以上，被揉皱了的厚数厘米至数米的结构扰动带，称滑动带。有些厘米至数米的结构扰动带，称滑动带。有些滑坡的滑动面（带）可能不只一个，在最后滑坡的滑动面（带）可能不只一个，在最后滑动面以下滑动面以下稳定的岩土体稳定的岩土体称为滑坡床。称为滑坡床。滑坡后壁：滑坡后壁：滑坡体滑落后，滑坡后部和斜坡未滑坡体滑落后，滑坡后部和斜坡未动部分之间形成的一个陡度较大的陡壁称滑动部分之间形成的一个陡度较大的陡壁称滑坡后壁。滑坡后壁实际上是滑动面在上部的坡后壁。滑坡后壁实际上是滑动面在上部的露头。滑坡后壁的左右呈弧形向前延伸，其露头。滑坡后壁的左右呈弧形向前延伸，其形态呈形态呈“圈椅圈椅”状，称为滑坡圈谷。状，称为滑坡圈谷。滑坡台地：滑坡台地：滑坡体滑落后，形成阶梯状的地面滑坡体滑落后，形成阶梯状的地面称滑坡台地。滑坡台地的台面往往称滑坡台地。滑坡台地的台面往往向着滑坡向着滑坡后壁倾斜后壁倾斜。滑坡台地前缘比较陡的破裂壁称。滑坡台地前缘比较陡的破裂壁称为为滑坡台坎滑坡台坎。有两个以上滑动面的滑坡或经。有两个以上滑动面的滑坡或经过多次滑动的滑坡，经常形成几个滑坡台地过多次滑动的滑坡，经常形成几个滑坡台地。滑坡鼓丘：滑坡鼓丘：滑坡体在向前滑动的时候，如果受到阻碍，就会形成隆起的小丘，称为滑坡鼓滑坡鼓丘丘。滑坡舌：滑坡舌：滑坡体的前部如舌状向前伸出的部分称为滑坡舌滑坡舌。滑坡裂缝：滑坡裂缝：在滑坡运动时，由于滑坡体各部分的移动速度不均匀，在滑坡体内及表面所产生的裂缝称为滑坡裂缝滑坡裂缝。滑坡主轴：滑坡主轴：滑坡主轴也称主滑线，为滑坡体滑动速度最快的纵向线，它代表整个滑坡的滑动方向。6.3.2滑坡的分类滑坡的分类按按滑滑坡坡体体的的主主要要物物质质组组成成和和滑滑坡坡与与地地质质构构造造关关系系划划分：分：（1）覆盖层滑坡覆盖层滑坡：本类滑坡有粘性土滑坡、：本类滑坡有粘性土滑坡、黄土滑坡、碎石滑坡、风化壳滑坡。黄土滑坡、碎石滑坡、风化壳滑坡。（2）基岩滑坡基岩滑坡：本类滑坡：本类滑坡与地质结构与地质结构的关系的关系可分为：均质滑坡、顺层滑坡、切层可分为：均质滑坡、顺层滑坡、切层滑坡。滑坡。（3）特殊滑坡特殊滑坡：本类滑坡有融冻滑坡、陷落：本类滑坡有融冻滑坡、陷落滑坡等。滑坡等。按滑坡体的厚度划分按滑坡体的厚度划分（1）浅层滑坡：）浅层滑坡：30米米按滑坡的规模大小划分按滑坡的规模大小划分（1）小型滑坡；小型滑坡；300万立方万立方按形成的年代划分按形成的年代划分（1）新滑坡：由于开挖山体形成的滑坡。）新滑坡：由于开挖山体形成的滑坡。（2）古滑坡：旧已存在的滑坡。）古滑坡：旧已存在的滑坡。按力学条件划分按力学条件划分（1）牵牵引引式式滑滑坡坡：滑滑坡坡体体下下部部先先行行变变形形滑滑动，上部失去支撑力量，随变形滑动。动，上部失去支撑力量，随变形滑动。（2）推推动动式式滑滑坡坡：上上部部先先滑滑动动，挤挤压压下下部部引起变形和滑动。引起变形和滑动。6.3.3滑坡的发育过程滑坡的发育过程一一般般说说来来，滑滑坡坡的的发发生生是是一一个个长长期期的的变变化化过程，通常将滑坡的发育过程划分为三个阶段：过程，通常将滑坡的发育过程划分为三个阶段：蠕动变形阶段蠕动变形阶段滑动破坏阶段滑动破坏阶段渐趋稳定阶段渐趋稳定阶段蠕动变形阶段蠕动变形阶段在在自自然然条条件件和和人人为为因因素素作作用用下下，造造成成斜斜坡坡的的稳稳定定状状况况受受到到破破坏坏；在在斜斜坡坡内内部部某某一一部部分分因因抗抗剪剪强强度度小小于于剪剪切切力力而而首首先先变变形形，产产生生微微小小的的移移动动；变变形形进进一一步步发发展展，直直至至坡坡面面出出现现断断续续的的拉拉张张裂裂缝缝；随随着着拉拉张张裂裂缝缝的的出出现现，渗渗水水作作用用加加强强，变变形形进进一一步步发发展展，后后缘缘拉拉张张，裂缝加宽，裂缝加宽，两侧剪切裂缝也相继出现。两侧剪切裂缝也相继出现。蠕动变形阶段蠕动变形阶段斜斜坡坡在在整整体体滑滑动动之之前前出出现现的的各各种种现现象象，叫叫做做滑滑坡坡的的前前兆兆现现象象，尽尽早早发发现现和和观观测测滑滑坡坡的的各各种种前前兆兆现现象象，对对于于滑滑坡坡的的预预测测和和预预防防都都是是很很重重要要的。的。滑动破坏阶段滑动破坏阶段滑滑坡坡在在整整体体往往下下滑滑动动的的时时候候，滑滑坡坡后后缘缘迅迅速速下下陷陷，滑滑坡坡壁壁越越露露越越高高，滑滑坡坡体体分分裂裂成成数数块块，并并在在地地面面上上形形成成阶阶梯梯状状地地形形，滑滑坡坡体体上上的的树树木木东倒西歪地倾斜，形成东倒西歪地倾斜，形成“醉林醉林”。随随着着滑滑坡坡体体向向前前滑滑动动，滑滑坡坡体体向向前前伸伸出出，形成形成滑坡舌滑坡舌。滑滑动动时时往往往往伴伴有有巨巨响响并并产产生生很很大大的的气气浪浪，有时造成巨大灾害。有时造成巨大灾害。渐趋稳定阶段渐趋稳定阶段由由于于滑滑坡坡体体在在滑滑动动过过程程中中具具有有动动能能，所所以以滑滑坡坡体体能越过平衡位置，滑到更远的地方。能越过平衡位置，滑到更远的地方。在在自自重重的的作作用用下下，滑滑坡坡体体上上松松散散的的岩岩土土逐逐渐渐压压密密，地地表表的的各各种种裂裂缝缝逐逐渐渐被被充充填填，滑滑动动带带附附近近岩岩土土的的强强度度由由于于压压密密固固结结又又重重新新增增加加，这这时时对对整整个个滑滑坡坡的的稳稳定性也大为提高。定性也大为提高。经经过过若若干干时时期期后后，滑滑坡坡体体上上的的东东倒倒西西歪歪的的“醉醉林林”又又重重新新垂垂直直向向上上生生长长，但但其其下下部部已已不不能能伸伸直直，因因而而树树干干呈呈弯弯曲曲状状，有有时时称称它它谓谓“马马刀刀树树”，这这是是滑滑坡坡趋趋于稳定的一种现象于稳定的一种现象。6.3.4滑坡的力学分析及影响因素滑坡的力学分析及影响因素（一）滑坡的力学分析（平面解法）（一）滑坡的力学分析（平面解法）滑滑坡坡是是在在斜斜坡坡上上岩岩土土体体遭遭到到破破坏坏，使使滑滑坡坡体体沿沿着着滑滑动动面面（带带）下下滑滑而而造造成成的的地地质质现现象。象。滑动面有平直的、弧形的、折线形的。滑动面有平直的、弧形的、折线形的。沿沿层面层面或或接触面接触面滑动滑动直线型滑面；直线型滑面；均质滑坡圆弧型滑面；均质滑坡圆弧型滑面；节理岩体中节理岩体中折线型滑面。折线型滑面。1.在在平平面面滑滑动动面面情情形形下下，滑滑坡坡体体的的稳稳定定系系数数K为为滑滑动动面面上上的的总总抗抗滑滑力力F与与岩岩土土体体重重力力Q所所产产生的生的总下滑力总下滑力T之比。即之比。即K=F/T当当K1时，滑体发生滑动；时，滑体发生滑动；K1时，滑体稳定或处于时，滑体稳定或处于极限平衡状态。极限平衡状态。2在在圆圆形形滑滑动动面面情情形形下下，滑滑动动面面中中心心为为O，滑滑弧弧半半径径为为R。过过滑滑动动圆圆心心O作作一一铅铅直直线线，将将滑滑坡坡体体分分成成两两部部分分。在在线线之之右右部部分分为为滑滑动动部部分分，其其重重量量为为Q1它它能能绕绕O点点形形成成滑滑动动力力矩矩Q1d1，在在之之左左部部分分，其其重重量量为为Q2形形成成抗抗滑滑力力矩矩，滑滑坡坡的的稳稳定定系系数数K为总抗滑力矩与总滑动力矩之比。为总抗滑力矩与总滑动力矩之比。3.在在折折线线滑滑动动面面情情形形下下，可可采采用用分分段段的的力力学学分分析析。从从上上至至厂厂逐逐块块计计算算推推力力，每每块块滑滑坡坡体体向向下下滑滑动动的的力力与与岩岩上上体体阻阻挡挡下下滑滑力力之之差差，也也称称剩余下滑力，是逐级向下传递的。剩余下滑力，是逐级向下传递的。当任何一块剩余下滑力为零或负值时，说当任何一块剩余下滑力为零或负值时，说明该块对下一块不存在滑坡推力。明该块对下一块不存在滑坡推力。当最终一块岩土体的剩余下滑力为负值或当最终一块岩土体的剩余下滑力为负值或零时，表示整个滑坡体是稳定的。零时，表示整个滑坡体是稳定的。如为正值，则不稳定。应如为正值，则不稳定。应按此剩余下滑力按此剩余下滑力设计支挡结构。设计支挡结构。由此可见，由此可见，支挡结构支挡结构设置在设置在剩余下滑力最剩余下滑力最小位置小位置处较合理。处较合理。（二）影响滑坡的因素（二）影响滑坡的因素（1）斜斜坡坡外外形形：斜斜坡坡的的存存在在，使使滑滑动动面面能能在在斜斜坡坡前前缘缘临临空空出出露露。这这是是滑滑坡坡产产生生的的先先决决条条件件。同同时时，斜斜坡坡不不同同高高度度、坡坡度度、形形状状等等要要素素可可使使斜斜坡坡内内力力状状态态变变化化，内内应应力力的的变变化化可可导导致致斜斜坡坡稳稳定定或或失失稳稳。当当斜斜坡坡愈愈陡陡、高高度度愈愈大大以以及及当当斜斜坡坡中中上上部部突突起起而而下下部部凹凹进进，且且坡坡脚脚无无抗抗滑滑地地形形时，滑坡容易发生。时，滑坡容易发生。（二）影响滑坡的因素（二）影响滑坡的因素（2）岩岩性性：滑滑坡坡主主要要发发生生在在易易亲亲水水软软化化的的土土层层中中和和一一些些软软岩岩中中。例例如如粘粘质质土土、黄黄土土和和黄黄土土类类土土、山山坡坡堆堆积积、风风化化岩岩以以及及遇遇水水易易膨膨胀胀和和软软化化的的土土层层。软软岩岩有有页页岩岩、泥岩和泥灰岩、干枚岩以及风化凝灰岩等。泥岩和泥灰岩、干枚岩以及风化凝灰岩等。（3）构构造造：斜斜坡坡内内的的一一些些层层面面、节节理理、断断层层、片片理理等等软软弱弱面面若若与与斜斜坡坡坡坡面面倾倾向向近近于于一一致致，则则此斜坡的岩土体容易失稳成为滑坡。此斜坡的岩土体容易失稳成为滑坡。（4）水水：水水的的作作用用可可使使岩岩土土软软化化、强强度度降降低低，可可使使岩岩土土体体加加速速风风化化。若若为为地地表表水水作作用用还还可可以以使使坡坡脚脚侵侵蚀蚀冲冲刷刷；地地下下水水位位上上升升可可使使岩岩土土体体软软化化、增增大大水水力力坡坡度度等等。不不少少滑滑坡坡有有“大大雨雨大大滑滑、小小雨雨小小滑滑、无无雨雨不不滑滑”的的特特点点，说说明明水水对对滑滑坡坡作作用的重要性。用的重要性。（5）地地震震：地地震震可可诱诱发发滑滑坡坡发发生生，此此现现象象在在山山区区非非常常普普遍遍。地地震震首首先先将将斜斜坡坡岩岩土土体体结结构构破破坏坏，可可使使粉粉砂砂层层液液化化，从从而而降降低低岩岩土土体体抗抗剪剪强强度度；同同时时地地震震波波在在岩岩土土体体内内传传递递，使使岩岩土土体体承承受受地地震震惯惯性性力力，增增加加滑滑坡坡体体的下滑力，促进滑坡的发生。的下滑力，促进滑坡的发生。（6）人为因素）人为因素1）破破坏坏坡坡角角。在在兴兴建建土土建建工工程程时时，由由于于切切坡不当，斜坡的支撑被破坏。坡不当，斜坡的支撑被破坏。2）堆堆载载不不当当。或或者者在在斜斜坡坡上上方方任任意意堆堆填填岩岩土土方方、兴兴建建工工程程、增增加加荷荷载载，部部会会破破坏坏原原来来斜斜坡的稳定条件。坡的稳定条件。3）破破坏坏排排水水。人人为为地地破破坏坏表表层层覆覆盖盖物物，引引起起地地表表水水下下渗渗作作用用的的增增强强，或或破破坏坏自自然然排排水水系系统，使坡体水量增加。统，使坡体水量增加。4）排排水水不不当当。引引水水灌灌溉溉或或排排水水管管道道漏漏水水将将会使水渗人斜坡内，促使滑动因素增加。会使水渗人斜坡内，促使滑动因素增加。5）爆破施工。爆破施工。6.3.5滑坡的治理滑坡的治理（一）治理原则（一）治理原则1）以防为主、整治为辅；）以防为主、整治为辅；2）尽量）尽量避开避开大型滑坡所影响的位置；大型滑坡所影响的位置；3）尽可能）尽可能综合治理综合治理；4）整治）整治最危险、最先滑最危险、最先滑的部位；的部位；5）注意做好排水工程。）注意做好排水工程。（二）治理措施（二）治理措施1排水排水原则：区内水尽快汇集、排出原则：区内水尽快汇集、排出区外水应拦截、旁引区外水应拦截、旁引措施：措施：（1）地地表表排排水水：设设置置截截水水沟沟和和排排水水明明沟沟系系统统。截截水水沟沟是是用用来来截截排排来来自自滑滑坡坡体体外外的的坡坡面面径径流流；排排水水明明沟沟系系统统，以以汇汇集集坡坡面面径径流流引引导导出出滑滑坡坡体外。体外。（2）地地下下排排水水：设设置置各各种种形形式式的的渗渗沟沟或或盲盲沟系统沟系统，以截排来自滑坡体外的地下水流。，以截排来自滑坡体外的地下水流。2支挡（增大抗滑力）支挡（增大抗滑力）在在滑滑坡坡体体下下部部修修筑筑挡挡土土墙墙、抗抗滑滑桩桩或或用用锚锚杆杆加加固固等等工工程程以以增增加加滑滑坡坡下下部部的的抗滑力。抗滑力。在在使使用用支支挡挡工工程程时时，应应该该明明确确各各类类工工程程的的作作用用。如如滑滑坡坡前前缘缘有有水水流流冲冲刷刷，则则应应首首先先在在河河岸岸作作支支挡挡等等防防护护工工程程，然然后又考虑后又考虑滑体上部的稳定滑体上部的稳定。3刷方减重（减小下滑力）刷方减重（减小下滑力）通通过过削削减减坡坡角角或或降降低低坡坡高高，以以减减轻轻斜斜坡坡不不稳稳定定部部位位的的重重量量，从从而而减减少少滑滑坡坡上上部部的的下下滑滑力。如拆除坡顶处的房屋和搬走重物等。力。如拆除坡顶处的房屋和搬走重物等。刷方减小坡度刷方减小坡度减重减小滑体重量减重减小滑体重量4改善滑动面（带）岩土性质（增加强度）改善滑动面（带）岩土性质（增加强度）改良岩土性质、结构，以增加坡体强度。改良岩土性质、结构，以增加坡体强度。措措施施：对对岩岩质质滑滑坡坡采采用用固固结结灌灌浆浆；对对土土质质滑坡采用电化学加固、冻结、焙烧等。滑坡采用电化学加固、冻结、焙烧等。6.3.6崩塌崩塌（一）概述（一）概述（二）崩塌发生条件和发育因素（二）崩塌发生条件和发育因素（三）崩塌的防治（三）崩塌的防治（一）概述（一）概述崩崩塌塌：陡陡峻峻或或极极陡陡斜斜坡坡上上，某某些些大大块块或或巨巨块块岩岩块块，突突然然崩崩落落或或滑滑落落，顺顺山山坡坡猛猛烈烈地地翻翻滚滚跳跳跃跃，岩岩块块相相互互撞撞击击破破碎碎，最最后后堆积于坡脚，这一过程称为崩塌。堆积于坡脚，这一过程称为崩塌。规规模模极极大大的的崩崩塌塌可可称称为为山山崩崩，而而仅仅个个别巨石崩落称别巨石崩落称坠石坠石。危害：危害：（1）崩崩塌塌会会使使建建筑筑物物、甚甚至至使使整整个个居居民民点点遭到毁坏，使公路和铁路被掩埋。遭到毁坏，使公路和铁路被掩埋。（2）使使河河流流堵堵塞塞形形成成堰堰塞塞湖湖，淹淹没没上上游游建建筑物及农田。筑物及农田。（3）在在宽宽河河谷谷中中，由由于于崩崩塌塌能能使使河河流流改改道道及改变河流性质，而及改变河流性质，而造成急湍地段造成急湍地段。（二）崩塌发生条件和发育因素（二）崩塌发生条件和发育因素（1）山坡的坡度及其表面的构造）山坡的坡度及其表面的构造其其坡坡度度往往往往达达55 75；山山坡坡表表面面凹凹凸凸不平不平，则沿突出部分可能发生崩塌。，则沿突出部分可能发生崩塌。（2）岩石性质和节理程度）岩石性质和节理程度岩岩石石性性质质不不同同，其其强强度度、风风化化程程度度、抗抗风风化和抗冲刷的能力及其渗水程度不同。化和抗冲刷的能力及其渗水程度不同。软软硬硬岩岩层层互互层层组组成成的的陡陡峻峻山山坡坡，软软岩岩层层属属易于风化，硬岩层失去支持而引起崩塌。易于风化，硬岩层失去支持而引起崩塌。（3）地质构造）地质构造岩岩层层倾倾斜斜方方向向和和山山坡坡倾倾向向相相反反，其其稳稳定定程程度度较较岩岩层层顺顺山山坡坡倾倾斜斜的的大大。岩岩层层顺顺山山坡坡倾倾斜斜其其稳稳定定程程度度的的大大小小还还取取决决于于倾倾角大小角大小和破碎程度和破碎程度。一一切切构构造造作作用用，正正断断层层、逆逆断断层层，逆逆掩掩断断层层，特特别别在在地地震震强强烈烈地地带带对对山山坡坡的的稳稳定定程程度度有有着着不不良良影影响响，而而其其影影响响的的大大小小又又决决定定于于构构造破坏的性质、大小、形状和位置。造破坏的性质、大小、形状和位置。（三）崩塌的防治（三）崩塌的防治只只有有小小型型崩崩塌塌，才才能能防防止止其其不不发发生生，对对于大的崩塌只好绕避。于大的崩塌只好绕避。1爆爆破破或或打打楔楔。将将陡陡崖崖削削缓缓，并并清清除除易易坠坠的的岩岩石。石。2堵堵塞塞裂裂隙隙或或向向裂裂隙隙内内灌灌浆浆，以以提提高高有有崩崩塌塌危危险岩石的险岩石的稳定性稳定性。3.调调整整地地表表水水流流。在在崩崩塌塌地地区区上上方方修修截截水水沟沟，以阻止水流流入裂隙。以阻止水流流入裂隙。4为为防防止止风风化化将将山山坡坡和和斜斜坡坡铺铺砌砌覆覆盖盖，或或在在坡面上坡面上喷浆喷浆。5筑明峒或御塌棚。筑明峒或御塌棚。6筑筑护护墙墙及及围围护护棚棚（木木的的、石石的的、铁铁丝丝网网）以以阻阻挡挡坠坠落落石石块块，并并及及时时清清除除围围护护建建筑筑物物中中的堆积物。的堆积物。7在在软软弱弱岩岩石石出出露露处处修修筑筑挡挡土土墙墙，以以支支持持上上部部岩岩石石的的质质量量（这这种种措措施施常常用用于于修修建建铁铁路路路路基基而需要而需要开挖很深的路堑开挖很深的路堑时）。时）。p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe写在最后谢谢大家荣幸这一路，与你同行ItS An Honor To Walk With You All The Way演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日