巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的工程地質(zhì)研究

武中鵬

摘要：目前影響我國(guó)巖質(zhì)結(jié)構(gòu)邊坡地形穩(wěn)定性的影響因素是多種多樣的。通常這種情況下，各處不同巖質(zhì)結(jié)構(gòu)邊坡的自然變形穩(wěn)定破壞結(jié)果并非單一自然因素所至，而是以某種自然因素可作為變形破壞的主要形成原因，同時(shí)也不是伴隨其他各種因素共同相互作用的必然結(jié)果，因此，對(duì)各處巖質(zhì)邊坡的變形穩(wěn)定性，應(yīng)從其所在處巖質(zhì)環(huán)境的安全控制性等因素角度出發(fā)，從而進(jìn)行具體分析。

關(guān)鍵詞：巖質(zhì)邊坡;穩(wěn)定性;工程地質(zhì)

一、巖體結(jié)構(gòu)的概念

1.層狀結(jié)構(gòu)邊坡

層狀流體矩形模型結(jié)構(gòu)體的內(nèi)部邊坡水平面積一般是由相互之間方向平行的任何一組層狀矩形結(jié)構(gòu)體的邊坡面積所結(jié)合組成的，結(jié)構(gòu)體為層狀矩形或者層狀。結(jié)構(gòu)中的邊坡層上面的表層腐蝕性和連續(xù)性相對(duì)來說，往往因?yàn)楸韺佑熊浫跷锖突鹧娴任镔|(zhì)層面的腐蝕存在，導(dǎo)致腐蝕結(jié)構(gòu)造成邊坡層表面的嚴(yán)重破壞。邊坡滑動(dòng)中的破壞多為斜或斜的順層板在邊坡上的滑動(dòng)，斷面上的斜或順層邊坡滑動(dòng)的破壞路線為彎或斜的直線形。

2.塊狀結(jié)構(gòu)邊坡

塊狀邊坡結(jié)構(gòu)矩形邊坡體就是由二至兩組或三組不同角度產(chǎn)狀的矩形結(jié)構(gòu)邊坡面所組合而成的，結(jié)構(gòu)邊坡體一般為多面體塊狀。結(jié)構(gòu)構(gòu)造面的主要成因裂隙類型主要有兩種：一種類型屬于原生的，如由于火成巖的原生結(jié)構(gòu)節(jié)理，在原生巖體中裂隙分布較均勻，有一定的連續(xù)性：另一種類型是主要屬于巖體構(gòu)造面的裂隙，是由于巖體在承受構(gòu)造作用后在產(chǎn)生應(yīng)力變形時(shí)斷裂形成的，系統(tǒng)性比較分明，連續(xù)性也比較強(qiáng)。無論它們是原生性的節(jié)理或者是構(gòu)造性的裂隙，它們?cè)诘刭|(zhì)巖休中往往可以是二組或三組相互交叉組合出現(xiàn)的，并且具有一定的結(jié)構(gòu)規(guī)律性。斷面上的橫向滑動(dòng)性曲線多表現(xiàn)為傾斜折向曲線形。

3.網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)邊坡

網(wǎng)狀邊坡結(jié)構(gòu)地形邊坡的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與平面十分密集，方向不規(guī)則。它的結(jié)構(gòu)形成，往往主要是在原生網(wǎng)狀節(jié)理或其它構(gòu)造空間裂隙的規(guī)律基礎(chǔ)上不斷發(fā)生演變發(fā)展演化起來的，所以這種網(wǎng)狀整體結(jié)構(gòu)的形成規(guī)律性同它的層狀整體結(jié)構(gòu)、塊狀整體結(jié)構(gòu)的形成規(guī)律性之間有著密切的相互關(guān)系。結(jié)構(gòu)層表面比較粗糙，多表現(xiàn)為張力和裂隙，常有酸性粘土以及碎屑等酸性物質(zhì)充鎮(zhèn)。在嚴(yán)重的侵蝕風(fēng)化土質(zhì)巖體過程中的土質(zhì)邊坡是被破壞后的變形，類似于對(duì)土質(zhì)巖體邊坡的漸變性質(zhì)，滑動(dòng)的曲線近似于土質(zhì)弧形。

在許多人類自然現(xiàn)象中，上述三種接近自然地質(zhì)巖體間的地質(zhì)結(jié)構(gòu)關(guān)系及其地質(zhì)類型，井非可說是完全單一獨(dú)立之間存在的。所以當(dāng)我們需要研究具體的各種道路間合命題時(shí)，既要仔細(xì)研究分析各種基本性的道路命題類型的基本功能性及特性，又必須一定要同時(shí)認(rèn)真進(jìn)行各種道路綜合性的命題研究，才能最終能夠取得正確的道路命題點(diǎn)和結(jié)論。

二、影響濟(jì)南山區(qū)邊坡高速道路交通穩(wěn)定性的外在因素影響兩個(gè)因素

巖石邊坡風(fēng)化越深，邊坡的防滑穩(wěn)定性性能越差，穩(wěn)定性邊坡角越小風(fēng)化作用砂巖對(duì)邊坡的穩(wěn)定影響具體情況分解為：從而使巖體邊坡變質(zhì)巖體的基層結(jié)構(gòu)性能遭到較大破壞，降低邊坡巖石滑動(dòng)強(qiáng)度，加速邊坡巖體中主要親水巖和成分巖的軟化，寒冷巖表地區(qū)的巖體冰崩雪劈風(fēng)化作用及寒冷地表基層巖體構(gòu)造裂隙中用于生長(zhǎng)耐寒植物的巖體根部冰劈風(fēng)化作用，以上兩種作用都會(huì)使得邊坡巖體更加破碎或者使巖體基層結(jié)構(gòu)滑動(dòng)面進(jìn)一步斷裂擴(kuò)大，從而大幅減小了基層巖體邊坡滑動(dòng)面上的阻力法向正向反應(yīng)力或大大降低邊坡巖體的阻力防滑力進(jìn)而大大降低了邊坡巖質(zhì)滑動(dòng)邊坡的防滑穩(wěn)定性。

水的融合作用：基層地表水和基層地下水對(duì)基層巖質(zhì)巖體邊坡的壓力穩(wěn)定性能具有顯著相互影響，主要類型表現(xiàn)在巖質(zhì)沖刷融合作用、溶解融合作用、軟化融合作用、潛蝕作用、靜水壓力平衡作用、動(dòng)水流的壓力平衡作用及巖質(zhì)浮托的壓力平衡作用等。地表水流在沖刷高速河谷斷崖岸坡后會(huì)使斷崖斜坡由高變低或陡變高，從而使邊坡隆起巖體開始失去邊坡支撐而逐漸導(dǎo)致邊坡發(fā)展失穩(wěn)的。

對(duì)于夾層巖質(zhì)邊緣斜坡米構(gòu)來說，當(dāng)夾層巖體或其中的軟弱質(zhì)與夾層巖石親水性較強(qiáng)、有易直接溶于酸和水的酸性礦物物質(zhì)存在時(shí)，浸水后夾層巖石或其他巖體邊坡結(jié)構(gòu)就會(huì)遭到嚴(yán)重破壞，發(fā)生夾層崩解或者泥化斷裂現(xiàn)象，從而大大降低夾層巖石的巖體抗壓和剪應(yīng)力強(qiáng)度，使巖體阻滑力大大降低，造成巖質(zhì)邊坡結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。

三、影響邊坡穩(wěn)定性的內(nèi)在因素

地貌狀態(tài)條件：它一般會(huì)對(duì)山體巖質(zhì)結(jié)構(gòu)邊坡的平滑穩(wěn)定性好壞產(chǎn)生直接的實(shí)質(zhì)影響，一般認(rèn)為有以下幾個(gè)基本方面：巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定失穩(wěn)的基本組成條件一般是靠近臨空的平面，山體邊坡臨近在空面上的數(shù)量相對(duì)越少，邊坡的平滑穩(wěn)定性越好，對(duì)于巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定臨近的空面來說，在兩個(gè)工程山體地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況相似的實(shí)際前提下，平面山體呈凹形的巖質(zhì)邊坡比山體呈凹或凸形的巖質(zhì)邊坡平滑穩(wěn)定性好：邊坡穩(wěn)定所處的山體地貌結(jié)構(gòu)單元組成部位和巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定的基本關(guān)系可以為：陡坡、陡崖、階地前沿、河流口和凹岸等陡坡地帶的山體巖質(zhì)結(jié)構(gòu)邊坡平滑穩(wěn)定性一般較差。

巖石具體軟化性質(zhì)：邊坡軟化巖石的具體軟化性質(zhì)主要可以認(rèn)為應(yīng)該是從以下幾個(gè)主要影響方面的角度出發(fā)來進(jìn)行考慮及其影響可能形成一個(gè)邊坡的礦石巖質(zhì)軟化穩(wěn)定性：邊坡巖石的形成因不同的各種變質(zhì)變性巖石在外部的自然環(huán)境相同的自然條件下和前提下其影響形成一個(gè)邊坡的礦石巖質(zhì)軟化穩(wěn)定性一般情況是不同的，具體表現(xiàn)為形成邊坡巖石強(qiáng)度較低、巖質(zhì)較軟，抗自然風(fēng)化巖的侵蝕沖擊能力低及長(zhǎng)期風(fēng)雨浸水易導(dǎo)致發(fā)生巖質(zhì)軟化的各種變質(zhì)變性巖石等所以其形成的巖在一個(gè)邊坡上其巖質(zhì)穩(wěn)定性一般不會(huì)很差。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，邊坡地質(zhì)穩(wěn)定性地理分析必須以內(nèi)在工程邊坡地質(zhì)地理?xiàng)l件狀況為評(píng)價(jià)基礎(chǔ)，只有在深刻地準(zhǔn)確把握其內(nèi)在邊坡地質(zhì)地理?xiàng)l件和準(zhǔn)確預(yù)測(cè)工程觸發(fā)地質(zhì)因素對(duì)其影響的基礎(chǔ)情況下，得到的工程邊坡地質(zhì)穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)才是科學(xué)的。否則，在精美的量子數(shù)學(xué)中和力學(xué)中的理論都只能是一句空話，只能夠說是縣花一現(xiàn)。對(duì)大型巖質(zhì)建筑邊坡結(jié)構(gòu)工程整體地質(zhì)穩(wěn)定要素分析進(jìn)行系統(tǒng)化的分析評(píng)價(jià)是進(jìn)行巖質(zhì)結(jié)構(gòu)邊坡工程穩(wěn)定性要素分析績(jī)效評(píng)價(jià)的重要或較佳參考方法。

參考文獻(xiàn)

[1]劉義波，耿東江.地震邊坡穩(wěn)定性的工程地質(zhì)研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018，（10）：2057.

[2]鄒芳勇，鄭翔.關(guān)于巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的工程地質(zhì)分析[J].科學(xué)與財(cái)富，2019，（13）：291.

上?？辈煸O(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司天津分公司 天津 300000