岩石力学考试题答案 影响边坡稳定有哪些主要因素?试举例说明

作者&投稿:辛秆 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
影响边坡稳定的因素有哪些~

1.岩体结构因素 包括结构面和结构体(结构面是指具有一定面积的连续、断续延展的破裂或隐伏破裂的地质介面;结构体是指由不同产状结构面组合分割的单元岩块。) 岩体中结构面的存在是影响岩质边坡稳定性的重要因素之一。 岩体中结构面的存在,降低了岩体的整体强度,增大了岩体的变形性能,加强了岩体的流变力学特性和其他时间效应,并且加深了岩体的不均匀性、各向异性和非连续性等性质。大量的岩质边坡工程事故表明,不稳定岩体往往是沿着一个结构面或多个结构面的组合边界产生剪切滑移、张裂破裂和错动变形等而造成边坡岩体的失稳。 大家一起回忆一下结构面的分类及赤平极射投影图法分析岩体稳定性。 2.岩性风化作用和侵蚀作用的影响 风化作用改变岩石性质,也就是说各种大气因素及其状况在起作用。风化作用可对岩石的变形性质产生不利影响并降低其他强度性质。风化作用的影响,在通常情况下只能予以定性的评价,但对于充分了解的边坡分析应该做到定量评价。 侵蚀作用主要是水的侵蚀,水的存在会加大岩体中的裂隙及增强岩石的风化,造成岩体不稳。 3.力学因素的影响 公路岩质边坡破坏的力学因素很多,如震动力、地质构造力、岩体自重力以及岩体内物理化学和地球化学作用等在岩体内所产生的应力等。 在某些情况下开挖时进行爆破(震动)是影响岩质边坡稳定性最普遍、最严重和最经常的基本因素,对于阶梯边坡来说尤为严重。4.水因素的影响 水对边坡岩体稳定性的影响不仅是多方面的而且是非常活跃的。大量事实证明,大多数边坡岩体的破坏和滑动都与水的活动有关。首先水对岩体有明显的化学作用,其次水对岩体的物理作用,两者共同使岩体松散、破碎并不同程度地增加岩体结构面的密度和贯通性、压缩性和透水性,而导致强度的降低,这对边坡岩体稳定是有重要影响的。 5.气温因素的影响 气温是岩体发生物理风化的主要原因之一。气温的骤冷骤热使边坡岩体风化加剧、产生自然削坡或自然剥离,而最终改变边坡的外形和坡度,这种作用和影响对路堑边坡是值得重视的。 6.岩体结构面赋存物和地下水化学成分的因素的影响 岩体结构面赋存物质的矿物成分、化学成分、粒度成分和显微结构,地下水的化学成分以及岩体结构面上赋存物质与地下水之间的相互作用等是影响结构面的力学性质和岩质边坡稳定性的重要因素之一。 7.时间因素和渐进破坏的影响 边坡通过蠕动和流动过程随时间经受着渐近破坏,因此边坡的分析和最终设计既要满足短期稳定的要求又要满足长期稳定的要求,这一点相当重要。 8.构造作用和残余应力的影响 开挖形成的挖方边坡影响挖方边界处岩体的应力状态。这些应力集中程度的预测及其对边坡稳定性的影响是复杂的。 由于地层的构造作用,基岩可能承受一定的水平向构造应力,这种构造应力对挖方边坡的性能有着重要影响,尤其在深挖方中,这种影响是相当明显的。 9.扰动因素的影响地震和开挖边坡采用的爆破开挖都会对边坡的稳定产生不利的影响,因此,爆破孔的药量必须适当,以便充分发挥爆破所释放的能量,并对边坡岩体的危害最小

(1)土的类别影响;(2)土的湿化程度影响,土内含水多,边坡容易失稳;(3)气候的影响使土质松软;(4)边坡上面附加荷载外力的影响。

(1)坡底中结构面对边坡稳定性的影响。比如,有些边坡在陡坡角和几百米高的条件下是稳定的,而有些平缓边坡仅高几十米就发生破坏了,这主要是由于岩石边坡的稳定性是随岩体总结构面(诸如断层、节理、层面等)的倾角的变化引起的。
(2)各种外力直接作用对边坡稳定性的影响。区域构造应力的变化、地震、爆破、地下静水压力和动水压力对边坡稳定性的影响。这些因素都使斜坡直接受力,对斜坡稳定的影响直接且迅速。例如,雨水渗入使河水水位上涨或水库蓄水等原因,地下水位抬高,使斜坡不透水的结构面受静水压力作用,削弱了该面上所受滑体重量产生的法向应力,降低了抗滑阻力,从而导致边坡破坏。
(3)边坡外形对边坡稳定性的影响。比如,河流、水库及湖海的冲涮和淘涮,使得岸坡外形发生变化,从而使这些边坡发生破坏,这主要由于侵蚀切露坡体底部的软弱结构面使坡体处于临空状态,或是侵蚀切露坡体下伏到软弱层,从而引起坡体失去平衡,最后导致破坏。
(4)岩体力学性质恶化对边坡稳定性的影响。比如风化作用对边坡稳定性的影响,这主要是由于风化作用使坡体强度减小,坡体稳定性降低,加剧斜坡的变形与破坏,而且风化越深,斜坡稳定性越差,稳定坡角就越小。