工程地质问题——滑坡.pptx

1、工程地质问题滑坡,制作人：林子钲,什么是滑坡,滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。运动的岩（土）体称为变位体或滑移体，未移动的下伏岩（土）体称为滑床。,Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit.,与泥石流关系,滑坡的特点是顺坡“滑动”，泥石流的特点是沿沟“流动”。不论是“滑动”还是“流动”，都是在重力作用下，物质由高处向低处的一种运动形式。因此，“滑动”和“流动”的速度都受地形坡度的制约，

2、即地形坡度较缓时，滑坡、泥石流的运动速度较慢；地形坡度较陡时，滑坡、泥石流的运动速度较快。 当滑坡、泥石流运动速度较快，并且当滑坡上，或者滑坡、泥石流运移路径上有城镇、村庄分布时，常常由于人们猝不及防而造成巨大生命、财产损失。所以，人们又常把滑坡、泥石流称为突发性地质灾害。 所谓突发性，也是相对而言。事实上，所有滑坡、泥石流活动都要经历一个孕育发生发展休止的过程，只是时间上有的长、有的短。,形成过程,1,也称滑坡孕育阶段。斜坡上部分岩（土）体在重力的长期作用下发生缓慢、匀速、持续的微量变形，并伴有局部拉张成剪切破坏，地表可见后缘出现拉裂缝并加宽加深，两侧翼出现断续剪切裂缝。,2,随着断续破裂（

3、坏）面的发展和相互连通，岩（土）体的强度不断降低，岩(土）体变形速率不断加大，后缘拉裂面不断加深和展宽，前缘隆起，有时伴有鼓张裂缝，变形量也急剧加大。,3,当滑动面完全贯通，阻滑力显著降低，滑动面以上的岩（土）体即沿滑动面滑出。,4,随着滑动能量的耗失，滑动速度逐渐降低，直至最后停止滑动，达到新的平衡,以上4个阶段是一个滑坡发展的典型过程，实际发生的滑坡中，4个阶段并不总是十分完备和典型。由于岩（土）体和滑动面的性质、促滑力的大小、运动方式、滑移体所具有的位能大小等不同，滑坡各阶段的表现形式及过程长短也有很大的差异。,逐渐稳定阶段。,滑动阶段。,急剧变形阶段。,蠕动变形阶段,滑坡的形成过程一般

4、可分为4个阶段,基本形成条件,产生滑坡的基本条件是斜坡体前有滑动空间，两侧有切割面。例如中国西南地区，特别是西南丘陵山区，最基本的地形地貌特征就是山体众多，山势陡峻，土壤结构疏松，易积水，沟谷河流遍布于山体之中，与之相互切割，因而形成众多的具有足够滑动空间的斜坡体和切割面。广泛存在滑坡发生的基本条件，滑坡灾害相当频繁。 从斜坡的物质组成来看，具有松散土层、碎石土、风化壳和半成岩土层的斜坡抗剪强度低，容易产生变形面下滑；坚硬岩石中由于岩石的抗剪强度较大，能够经受较大的剪切力而不变形滑动。但是如果岩体中存在着滑动面，特别是在暴雨之后，由于水在滑动面上的浸泡，使其抗剪强度大幅度下降而易滑动。 降雨对

5、滑坡的影响很大。降雨对滑坡的作用主要表现在，雨水的大量下渗，导致斜坡上的土石层饱和，甚至在斜坡下部的隔水层上积水，从而增加了滑体的重量，降低土石层的抗剪强度，导致滑坡产生。不少滑坡具有“大雨大滑、小雨小滑、无雨不滑”的特点。 地震对滑坡的影响很大。究其原因，首先是地震的强烈作用使斜坡土石的内部结构发生破坏和变化，原有的结构面张裂、松弛，加上地下水也有较大变化，特别是地下水位的突然升高或降低对斜坡稳定是很不利的。另外，一次强烈地震的发生往往伴随着许多余震，在地震力的反复振动冲击下，斜坡土石体就更容易发生变形，最后就会发展成滑坡。,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

6、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。 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。 地形地貌条件： 只有处于一定的地貌部位，具备一定坡度的斜坡，才可能发生滑坡。一般江、河、湖(水库)、海、沟的斜坡，前缘开阔的山坡

7、、铁路、公路和工程建筑物的边坡等都是易发生滑坡的地貌部位。坡度大于10度，小于45度，下陡中缓上陡、上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形。 水文地质条件： 地下水活动，在滑坡形成中起着主要作用。它的作用主要表现在：软化岩、土，降低岩、土体的强度，产生动水压力和孔隙水压力，潜蚀岩、土，增大岩、土容重，对透水岩层产生浮托力等。尤其是对滑面(带)的软化作用和降低强度的作用最突出。,主要形成条件,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。第一个条件与以下几个方面有关：,就第二个条件而言，在现今地壳运动的地区和人类工程活动的频繁地区是滑坡多发区，外界因素和作用，可以使产生滑坡的基本条

8、件发生变化，从而诱发滑坡。主要的诱发因素有：地震、降雨和融雪、地表水的冲刷、浸泡、河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷；不合理的人类工程活动，如开挖坡脚、坡体上部堆载、爆破、水库蓄(泄)水、矿山开采等都可诱发滑坡，还有如海啸、风暴潮、冻融等作用也可诱发滑坡。,人为因素,地形,坡度、高差越大，滑坡位能越大，所形成滑坡的滑速越高。斜坡前方地形的开阔程度，对滑移距离的大小有很大影响。地形越开阔，则滑移距离越大。开阔程度对滑移距离的大小有很大影响。地形越开阔，则滑移距离越大。,岩性,组成滑坡体的岩、土的力学强度越高、越完整，则滑坡往往就越少。构成滑坡滑面的岩、土性质，直接影响着滑速的高低，一般讲，滑坡面

9、的力学强度越低，滑坡体的滑速也就越高。,地质构造,切割、分离坡体的地质构造越发育，形成滑坡的规模往往也就越大越多。,诱发因素,诱发滑坡活动的外界因素越强，滑坡的活动强度则越大。如强烈地震、特大暴雨所诱发的滑坡多为大的高速滑坡。,滑坡的活动强度，主要与滑坡的规模、滑移速度、滑移距离及其蓄积的位能和产生的功能有关。一般讲，滑坡体的位置越高、体积越大、移动速度越快、移动距离越远，则滑坡的活动强度也就越高，危害程度也就越大。具体讲来，影响滑坡活动强度的因素有：,形成因素,强度因素,开挖坡脚,修建铁路、公路、依山建房、建厂等工程，常常因使坡体下部失去支撑而发生下滑。例如我国西南、西北的一些铁路、公路、因

10、修建时大力爆破、强行开挖，事后陆陆续续地在边坡上发生了滑坡，给道路施工、运营带来危害。,蓄水、排水,水渠和水池的漫溢和渗漏，工业生产用水和废水的排放、农业灌溉等，均易使水流渗入坡体，加大孔隙水压力，软化岩、土体，增大坡体容重，从而促使或诱发滑坡的发生。水库的水位上下急剧变动，加大了坡体的动水压力，也可使斜坡和岸坡诱发滑坡发生。支撑不了过大的重量，失去平衡而沿软弱面下滑。尤其是厂矿废渣的不合理堆弃，常常触发滑坡的发生。,违反自然规律、破坏斜坡稳定条件的人类活动都会诱发滑坡。例如：,形成因素,此外，劈山开矿的爆破作用，可使斜坡的岩、土体受振动而破碎产生滑坡；在山坡上乱砍滥伐，使坡体失去保护，便有利

11、于雨水等水体的入渗从而诱发滑坡等等。如果上述的人类作用与不利的自然作用互相结合，则就更容易促进滑坡的发生。,随着经济的发展，人类越来越多的工程活动破坏了自然坡体，因而滑坡的发生越来越频繁，并有愈演愈烈的趋势。应加以重视。,分类,为了更好地对滑坡的认识和治理，需要对滑坡进行分类。,体积划分,巨型滑坡（体积1000万m） 大型滑坡（体积100万1000万m） 中型滑坡（体积10万100万m） 小型滑坡（体积10万m）,按滑动速度划分,蠕动型滑坡，人们作凭肉眼难以看见其运动，只能通过仪器观测才能发现的滑坡 慢速滑坡：每天滑动数厘米至数十厘米，人们凭肉眼可直接观察到滑坡的活动 中速滑坡：每小时滑动数十

12、厘米至数米的滑坡 高速滑坡：每秒滑动数米至数十米的滑坡,按滑坡体的度物质组成和滑坡与地质构造关系划分, 覆盖层滑坡，本类滑坡有粘性土滑坡、黄土滑坡、碎石滑坡、风化壳滑坡。 基岩滑坡 ，本类滑坡与地质结构的关系可分为：均质滑坡、顺层滑坡、切层滑坡。顺层滑坡又可分为沿层面滑动或沿基岩面滑动的滑坡。 特殊滑坡，本类滑坡有融冻滑坡、陷落滑坡等,按滑坡体的厚度划分, 浅层滑坡 中层滑坡 深层滑坡 超深层滑坡。,分类,为了更好地对滑坡的认识和治理，需要对滑坡进行分类。,滑坡规模大小划分, 小型滑坡 中型滑坡 大型滑坡 巨型滑坡,按形成的年代划分, 新滑坡 古滑坡 老滑坡 正在发展中滑坡,按力学条件划分,

13、牵引式滑坡 推动式滑坡,按物质组成划分,土质滑坡 岩质滑坡,按滑动面与岩体结构面之间的关系划分,同类土滑坡 顺层滑坡 切层滑坡,按结构分类,层状结构滑坡 块状结构滑坡 块裂状结构滑坡,时间规律,滑坡的活动时间主要与诱发滑坡的各种外界因素有关，如地震、降温、冻融、海啸、风暴潮及人类活动等。大致有如下规律：,主要与地质因素和气候等因素有关。通常下列地带是滑坡的易发和多发地区：,1,江、河、湖(水库)、海、沟的岸坡地带，地形高差大的峡谷地区，山区、铁路、公路、工程建筑物的边坡地段等。这些地带为滑坡形成提供了有利的地形地貌条件,2,地质构造带之中，如断裂带、地震带等。通常、地震烈度大于7度的地区，坡度

14、大于25度的坡体，在地震中极易发生滑坡；断裂带中的岩体破碎、裂隙发育，则非常有利于滑坡的形成,3,易滑(坡)的岩、土分布区。如松散覆盖层、黄土、泥岩、页岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等岩、土的存在，为滑坡的形成提供了良好的物质基础,4,暴雨多发区或异常的强降雨地区。在这些地区，异常的降雨为滑坡发生提供了有利的诱发因素,分部规律,上述地带的叠加区域，就形成了滑坡的密集发育区。如中国从太行山到秦岭、经鄂西、四川、云南到藏东一带就是这种典型地区，滑坡发生密度极大，危害非常严重。,不同类型、不同性质、不同特点的滑坡，在滑动之前，均会表现出不同的异常现象。显示出滑坡的预兆(前兆)。,异常现象,

15、识别方法,在野外，从宏观角度观察滑坡体，可以根据一些外表迹象和特征，可粗略的判断它的稳定性。,已稳定的老滑坡体有以下特征：,在野外，从宏观角度观察滑坡体，可以根据一些外表迹象和特征，可粗略的判断它的稳定性。,识别方法,不稳定的滑坡体常具有下列迹象：,滑坡体表面总体坡度较陡，而且延伸很长，坡面高低不平,有滑坡平台、面积不大，且有向下缓倾和未夷平现象,滑坡表面有泉水、湿地，且有新生冲沟,滑坡表面有不均匀沉陷的局部平台，参差不齐,滑坡前缘土石松散，小型坍塌时有发生，并面临河水冲刷的危险,滑坡体上无巨大直立树木,危害,稳定性评价,从斜坡和滑坡地貌形态演变方面分析滑坡的条块、级的划分及演变过程； 从坡体

16、结构和滑坡地质条件分析方面确定滑动面的层数、级数、位置和形状，以及各块、层间的相互关系； 从滑坡的作用因素分析方面找出主控因子，依据其变化幅度和作用机制分析滑坡的发展趋势； 从滑坡的变形迹象分析滑坡的发育阶段和发展趋势。,工程地质分析法,稳定性评价,地质对比法判断方法一览表,稳定性评价,地质对比法判断方法一览表,稳定性评价,地质对比法判断方法一览表,稳定性评价,地质对比法判断方法一览表,防治措施,迅速撤离到安全的避难场地,避灾场地应选择在易滑坡两侧边界外围。遇到山体崩滑时要朝垂直于滚石前进的方向跑。在确保安全的情况下，离原居住处越近越好，交通、水、电越方便越好。切忌不要在逃离时朝着滑坡方向跑。

17、更不要不知所措，随滑坡滚动。 千万不要将避灾场地选择在滑坡的上坡或下坡。也不要未经全面考察，从一个危险区跑到另一个危险区。同时要听从统一安排，不要自择路线。,防治措施,跑不出去时应躲在坚实的障碍物下,遇到山体崩滑，当你无法继续逃离时，应迅速抱住身边的树木等固定物体。可躲避在结实的障碍物下，或蹲在地坎、地沟里。 应注意保护好头部，可利用身边的衣物裹住头部。 立刻将灾害发生的情况报告相关政府部门或单位。及时报告对减轻灾害损失非常重要。,专家提示：,野外活动如何躲避滑坡险情到滑坡多发地区旅游，要注意险情发生。 外出旅游时一定要远离滑坡多发区。 野营时避开陡峭的悬崖和沟壑。 野营时避开植被稀少的山坡。

18、 非常潮湿的山坡也是滑坡的可能发生地区。,防治措施,山体滑坡发生后的科学自救方法, 滑坡停止后，不应立刻回家检查情况。因为滑坡会连续发生，贸然回家，从而遭到第二次滑坡的侵害。只有当滑坡已经过去，并且自家的房屋远离滑坡，确认完好安全后，方可进入。 及时清理疏浚，保持河道、沟渠通畅。做好滑坡地区的排水工作，可根据具体情况砍伐随时可能倾倒的危树和高大树木。 公路的陡坡应削坡，以防公路沿线崩塌滑坡。,专家提示：,将滑坡体后缘的水排开。 从滑坡体的侧面开始挖掘。 先救人，后救物。,其要领是：,如何救助被滑坡淹埋的人和物掌握正确的救助方法，才能迅速救出人和物。,滑坡的防治要贯彻“及早发现，预防为主；查明情

19、况，综合治理；力求根治，不留后患”的原则结合边坡失稳的因素和滑坡形成的内外部条件，治理滑坡可以从以下两个大的方面着手,滑坡的发生常和水的作用有密切的关系，水的作用，往往是引起滑坡的主要因素，因此，消除和减轻水对边坡的危害尤其重要，其目的是：降低孔隙水压力和动水压力，防止岩土体的软化及溶蚀分解，消除或减小水的冲刷和浪击作用。具体做法有：防止外围地表水进入滑坡区，可在滑坡边界修截水沟；在滑坡区内，可在坡面修筑排水沟。在覆盖层上可用浆砌片石或人造植被铺盖，防止地表水下渗。对于岩质边坡还可用喷混凝土护面或挂钢筋网喷混凝土。排除地下水的措施很多，应根据边坡的地质结构特征和水文地质条件加以选择。,防治措施,消除和减轻水的危害,常用的方法有：,1，水平钻孔疏干 2，垂直孔排水 3，竖井抽水 4，隧洞疏干 5，支撑盲沟,1,|,2,钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程,|,3,预应力锚杆或锚索，适用于加固有裂隙或软弱结构面的岩质边坡,|,4,固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度,|,5,SNS边坡柔性防护技术等,|,6,镶补沟缝。对坡体中的裂隙、缝、空洞，可用片石填补空洞，水泥沙浆沟缝等以