岩体结构面对碎裂岩质边坡稳定性的影响

岩体结构面对碎裂岩质边坡稳定性的影响

张玉城

浙江省工程勘察院浙江宁波315000

摘要：随着我国经济的不断发展，我们国家的桥路建筑数量以及质量得到了一定程度的增加。研究桥的边坡稳定性以及影响桥的边坡稳定性的因素变得十分重要，想要满足人民群众日益增长的桥路质量以及数量要求。本文通过对破裂岩质边坡工程的地质条件、相关影响出发，探讨边坡破坏模式以及目前边坡的稳定性。

关键词：破碎岩体；结构面；边坡稳定性；边坡破坏模式

引言

随着我国经济的不断发展，城市化进程的不断提升，我国的公路以及桥梁的建设数量越来越大。结构面作为岩体中的岩层面、节理裂隙面、软弱夹层、断层面等，对于整个岩体的稳定性起着至关重要的作用。通过一定的手段确定岩体中的优势的结构面。这是解决岩土工程的问题的一个新型方法。这种方法对于岩体质量问题、岩质边坡稳定性以及岩土工程的稳定性都有一定的作用。破裂岩质边坡的稳定性主要受到多组相交的结构面与岩体结构面的产状以及分布影响。本文将以某特大桥滑坡后的崖边坡为例，试图探讨岩体结构面对破裂岩质边坡稳定性的影响[1]。

1.工程介绍

1.1坡面形态

某大桥的滑坡位于楔形沟谷形状的沟谷内，三面都是由崖坡构成的。经过不断的楔形冲沟从而在交汇处形成了积水，这个楔形股的背面沟谷就是陡崖的边坡。该陡坡的裸露地区较大，但是裸露地区的地形相比于其他地区较为平缓，滑坡体内部的地形呈现出明显的阶梯形状。根据现场的实际考察与研究，发现山谷的走向为南北走向，与北西—南东走向，这两种走向使得相同面形成了一定的优势节理[2]。

1.2边坡岩土层的结构

边坡的岩体是由忙棒组二段以及第三旋回玄武岩构成的，坡体表面的强风化层十分厚，最厚的可达10M以上。顺坡面的分布是断裂的状态，岩体内部多为破碎岩体，岩体的结构类型属于破碎岩体，岩体的质量为III级。

2.边坡破坏模式以及稳定性分析

2.1边坡的破坏模式以及破坏原因

边坡岩体的结构为破碎结构，这种结构的岩体的内部类似层状产出，破碎岩体的边坡破坏模式收到岩体结构类型和结构面的发育组合特征有两种可能：第一种破坏模式是受到了结构面的折线控制而形成的滑裂面；另一种是结构面与软弱夹层没办法对边坡起到控制作用从而导致了元户型的滑裂面。因此，可以看出，结构的发育对边坡的稳定性的影响十分重要。优势结构面的贯通使得边坡的荷带与后部的岩体有了一定的切割分离，极容易产生位移变形，产生错落——滑移式的破坏。与此同时，坡脚地带的分布也有有可能进一步导致边坡沿着夹层滑移产生破坏[3]。

2.2边坡稳定性的分析

2.2.1定性分析

目前出现了滑坡后部的陡崖边坡，受到不同的优势结构面的影响，容易产生了沿坡结构面的影响，因此可能导致潜在的滑裂面为了顺着滑坡的倾斜角度以及理面产生一定的结果，从而更进一步引起整个滑坡以及崖边坡的不稳定。

2.2.2定量分析

根据现场的认真勘察与数据分析，笔者对有代表性的剖面进行了分析，通过让边坡在极限平衡的状态下进行了稳定性的分析，与此同时，还采用了试验综合取之以及反复确定岩石力度的力学参数，这些参数对于研究岩体结构面对碎裂岩质边坡的稳定性。除此之外，笔者还采用了GEO5岩土工程有限分析模块对岩体结构进行了分析，根据生成的有限的单元格数量，对单元格数量中的网格单元格数量以及梁单元数，多段线单元数都进行了一定的分析，并运用了上述工作中取得的岩土力学的参数，将这些参数进行分析整合，并对边坡在天壤的情况下进行一定的数值分析，从而分析出了一定的结果。在X方向位移图中，笔者发现最大的位移数值为5.5mm，最大的位移发生的位置是滑坡现象发生的坡脚处，那里的地层岩性为含砾亚粘土，与此同时，砂岩以及凝灰质玄武岩和凝灰岩的软弱夹层也均在此处呈水平缝补的情况。这种情况说明滑坡后部的陡崖边坡的剪出口位于凝灰岩软弱的夹层内部。笔者对Z方向位移图进行了分析，发现Z方向位移图的最大位移数值为1.62mm，最大的位移发生的位置位于滑坡覆盖层呢过分布的地方，这种情况表明边坡在天壤的状态下不是很稳定[4]。

综合以上分析，可以得出结论，一般来说受到北西-南东、北北-西向的优势结构面的边坡的稳定性较差，容易发生楔形破坏的状况。此外，由于滑坡后部的崖边坡高度为198m，坡脚为62度，属于一个断裂岩质的边坡，滑裂面为折线形，走向十分接近东西向但与常规的东西向走向有所不同。在这样的情况下，产生滑坡现象很大几率是由于结构面和软弱夹层控制岩体之间的失控造成的。最后，根据GEO5有限元分析得出一定的结论，天然的条件下X方向位移最大为5.5mm，而Z方向的唯一最大为1.62mm，边坡处是十分不稳定的因素，剪出口的稳定性受到了软弱夹层的影响，一般容易出现在玄武岩之间的凝灰岩夹层之中[5]。

3.结语

随着我国经济的不断发展，城市化水平的不断提高，想要更好的满足人民群众日益增长的公路以及大桥需求，就需要不断的创新大桥的修建方式，对大桥对岩体结构面的面对碎裂岩质边坡的稳定性有一定的影响。只有将岩体结构面对碎裂岩质边坡的稳定性影响因素分析清楚，才可能进一步促进我国修桥修路技术的进步以及创新。从而更进一步的推动我们国家桥路修建工作的完善，进而满足人民群众日益增长桥路需求。我们国家的经济建设以及经济的进一步发展，人民群众生活满意度的提高都有着一定的作用。希望笔者的这篇文章可以有效的推动桥路工程建设的发展以及进步。

参考文献：

[1]王晓东，李小萌.岩体结构面对碎裂岩质边坡稳定性的影响[J].低温建筑技术，2017，39（05）：90-92.

[2]朱志刚.北京双大路碎裂岩质滑坡灾变机理及控制技术[D].中国地质大学（北京），2012.

[3]杨勇.小湾电站右岸坝前边坡稳定性及治理措施研究[D].中南大学，2008.

[4]黄志斌.濒危岩质高陡边坡稳定性及处治技术研究[D].中南大学，2007.

[5]曹兴松.碎裂岩体路堑高边坡失稳机理及防治技术研究[D].西南交通大学，2006.