瀕危巖質(zhì)高陡邊坡穩(wěn)定性及處治技術(shù)研究.pdf

1、瀕危巖質(zhì)高陡邊坡是指瀕臨失穩(wěn)狀態(tài)、破壞概率Pf>30％，由天然形成的巖體組成的高度在70m以上、坡角大于45°并與工程安全直接相關(guān)的天然或人工邊坡。 瀕危巖質(zhì)高陡邊坡巖體是經(jīng)過(guò)多次地質(zhì)作用、經(jīng)受變形和破壞后形成的具有一定礦物成分、結(jié)構(gòu)并賦存于一定地質(zhì)環(huán)境中的地質(zhì)體。瀕危巖質(zhì)高陡邊坡變形破壞是一個(gè)復(fù)雜、不可逆、動(dòng)態(tài)的耗散過(guò)程，影響瀕危巖質(zhì)高陡邊坡穩(wěn)定性的因素包括地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、巖體結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)面特性、地應(yīng)力、水、人工擾

2、動(dòng)等。同時(shí)瀕危巖質(zhì)高陡邊坡形成過(guò)程中的應(yīng)力重分布使坡體中出現(xiàn)動(dòng)態(tài)拉應(yīng)力區(qū)和剪應(yīng)力集中區(qū)，當(dāng)其數(shù)值大于或等于巖體的力學(xué)指標(biāo)時(shí)，將導(dǎo)致局部巖體結(jié)構(gòu)破壞，成為巖質(zhì)高陡邊坡失穩(wěn)或臨界的誘因。 瀕危巖質(zhì)高陡邊坡成坡過(guò)程和成坡后會(huì)經(jīng)歷淺表生改造的過(guò)程。瀕危巖質(zhì)高陡邊坡的失穩(wěn)包括變形和破壞兩種形式，變形表現(xiàn)為坡體中未出現(xiàn)貫通性的破壞面，包括松動(dòng)和蠕動(dòng)；破壞的主要方式有崩塌、滑動(dòng)、傾倒、潰屈和拉裂。瀕危巖質(zhì)高陡邊坡的失穩(wěn)是個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，失穩(wěn)模式

3、包括蠕滑-拉裂、滑移-壓致拉裂、滑移-拉裂、彎曲-拉裂、塑流-拉裂和滑移-彎曲、滑移-拉裂-剪斷、階梯狀蠕滑-拉裂、壓縮-傾倒-拉裂、壓縮-傾倒-錯(cuò)動(dòng)剪脹、高應(yīng)力-強(qiáng)卸荷深部破裂。此外上述失穩(wěn)模式可以在時(shí)間上或空間上組合，構(gòu)成組合模式。 以瀑布溝水電站庫(kù)前右岸拉裂變形體和索風(fēng)營(yíng)水電站Dr2危巖體兩個(gè)典型瀕危巖質(zhì)高陡邊坡為例展開(kāi)對(duì)瀕危巖質(zhì)高陡邊坡的穩(wěn)定性和處治技術(shù)研究，研究發(fā)現(xiàn)： 淺表生改造是瀑布溝庫(kù)前右岸拉裂變形體岸坡變

4、形的控制因素，岸坡巖體由坡面向內(nèi)依次形成松動(dòng)帶、傾倒拉裂變形帶、滑移拉裂或滑移壓致拉裂變形帶、深拉裂縫帶，其變形破壞主要表現(xiàn)為地表的滑塌、淺表層的傾倒拉裂、滑移拉裂或滑移壓致拉裂，以及弱卸荷帶內(nèi)的深部拉裂。 索風(fēng)營(yíng)水電站Dr2危巖體的地層特點(diǎn)是上硬(灰?guī)r)下軟(泥巖)，危巖體中裂隙、巖溶發(fā)育且后緣拉裂面已完全貫通，泥巖中存在小的斷層以及軟弱夾層。危巖體有三種可能的破壞模式：座滑、順層滑動(dòng)、傾倒。外界的微小變化便會(huì)導(dǎo)致危巖體失穩(wěn)破

5、壞。 瀑布溝水電站壩前拉裂體在不同的區(qū)域變形破壞的形式和模式不同，采取的處治措施也不同，主要的方法是掛網(wǎng)噴混凝土加框格梁、系統(tǒng)錨桿、錨索進(jìn)行綜合加固處治，錨索的設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)各區(qū)的實(shí)際情況有所調(diào)整。但施工必須滿足設(shè)計(jì)要求，做好防水措施，避免因施工干擾導(dǎo)致拉裂體失穩(wěn)。 索風(fēng)營(yíng)水電站Dr2危巖體處治措施可以簡(jiǎn)單概括為：“頂戴帽子”、“腰系帶子”、“腳穿鞋子”。經(jīng)過(guò)分析，對(duì)原設(shè)計(jì)作出了如下調(diào)整：取消頂部錨固洞，擴(kuò)大預(yù)錨范圍；利用