高等工程地质考试作业.docVIP

高等工程地质作业 1.工程开挖而造成边坡失稳被称为滑坡，依据工程滑坡剪出位置与滑坡力学类型特点阐述其防治原则与措施？ 答： 滑坡是作为一种形成物而存在的,在概念上它既包括移动的岩体(或上体)本身,也包括已经产生滑动而改变了的地形,就是滑动过程的总结果。滑坡是斜坡(包括人工边坡)岩土体依附于其内在的软弱结构面(或带),在一定的地质力学机制下失去原有平衡条件而产生的以水平位移为主的顺坡块体滑动现象。 滑坡大体可分成二大类:一类是在自然条件下发生发展的,称为自然滑坡,另一类是由人类的工程建设活动而引起的,称为工程滑坡。 滑坡是一种复杂、多变、危害甚大的工程地质问题，是一种人为的或自然的动力地质的作用,有一个不断发生、发展、演变的过程。其过程可分为准备阶段、发育阶段、滑动阶段和终止阶段。因此,认真分析研究并掌握这些规律,有助于治理滑坡。 众所周知,构成斜坡的岩石或土体,不但要受法向应力的作用,而且还要受剪应力作用的影响。 抵抗有效应力作用的岩石或上体的性质决定着滑坡发生的可能性,又决定着滑坡作用在时间上的变化。也就是说,岩石与土体的性质对滑坡的发生和发展是最重要的因素。 滑坡的产生机理 对于产生滑坡的机理,目前尚众说纷纭,既有深层风化或断层影响等比较抽象的说明,又有在滑坡分布集中地段地质容易风化的简单说法。然而搞清产生滑坡的机理,对研究滑坡预报,制定防汾治理措施是很重要的。 滑坡的产生机理,就是产生滑坡的斜坡在其特定的工程地质条件下,对滑动方式、滑动力及抗滑力互相作用与消长的完整过程。 实际上影响斜坡稳定性的因素是很复杂的,并不仅仅局限于重力应力场的作用,一般滑坡过程常常还要受到孔隙水压力、动水压力、构造残余应力、震动作用的惯性力、风化作用及水的溶融作用、地表水的冲蚀和人工挖方卸荷或堆填上加荷等作用的影响。经验说明,一般7级以上地震或加速度超过3oogal时发生汾坡的概率较高。特别是岩层滑坡,更有这种特性。另据种种迹象判明,地震区是滑坡多发地带。绝对不发生地震的地区是不存在的,在受到大地震、土方工程、水坝蓄水及异常的大量降雨、融雪等冲击时,容易发生滑坡。正是在随山体自身变形及应变集中的地方形成滑动面才导致滑坡的。导致滑坡的内因之一就是在相应的斜坡中存在着软弱的结构带。 有人统计过,滑坡的产生有一定的季节性,雨季及融雪期滑坡的发生率相当高,几乎占全年的90%左右,这说明水是产生滑坡的一个很重要的外因。 滑坡的综合治理技术 人类在同自然灾害的斗争中,对滑坡的治理已经奋斗了许多世纪。19世纪及20世纪初普遍认为产生滑坡的主要原因是水,因而将治理措施的重点放在治水方面。长时间内防治滑坡措施没有计算依据,一些防治方法纯粹是凭经验的,如果在排水设施竣工后滑坡仍在继续,就再修筑越来越多的补充排水沟。然而,由于滑坡的孕育、发生及发展不仅单纯依赖于地下水的外部作用,在极端的情况下,甚至在没有地下水时也可能产生,所以,单纯用排水及泄水的方法来稳定滑坡是无效的。防治滑坡的任务是确保斜坡的稳定性,泰沙基(Tevzaghi)将防滑措施归纳为二个方面:一是停止或减缓斜坡稳定性系数下降的措施;二是增加斜坡稳定性系数的措施。 选择防滑措施时,应先搞清产生滑坡的原因及性质,弄清变形产生的基本条件和过程,因地制宜,综合治理,才能得到最佳的治理效果。目前所采用的各种型式的防滑构筑物及防滑措施大体可归纳为如下儿种: (l)防止斜坡的冲刷 a.消极的防护(不改变水系及水流动态的措施):修筑护墙防波堤,用混凝土板及砌石做成护坡,设置柴捆、石笼,修筑涵洞截水沟、排水沟、排水盲沟,夯填裂隙及整平滑坡表层等。 b.积极的防护(影响水系及水流动态的措施):在河岸边设置纵向防波堤,在河流上设置导洗堤和横向护岸坝;分流河床,截弯取直,以避免河水冲刷蚕食坡脚而导致产生牵引式滑坡。 (2)抖坡及边坡的改造与保护清理整平坡面，建造护道,修成台阶状,放缓边坡,换填土，回填冲沟(水从暗沟排泄),坡顶清方减载，坡脚压填土等是调整土体平衡、防治滑坡的经济有效的方法,应优先考虑。实践证明，如果将滑动土体4%左右，从坡顶转移到坡脚处，可使边坡的稳定性增加10%左右。这种处理法近年来很受欢迎，因其不需要困难的砌石建筑与混凝土作业。这一做法的另一个好处是无需费时的计算研究工作，一般情况下都可应用。尤其适用于中小规模的滑坡处理工程。 利用各种形式的抹面也可以提高斜坡的抗渗能力,例如:混凝土抹面、炉渣抹面、沥青抹面等。可以喷射5~25cm厚的混凝土或砂浆来援盖斜面,挡住地表水等,其目的是防止斜面产生尽化或被侵蚀。 (3)滑坡体的机械拦阻这种方法通常包括设立挡土墙、抗滑桩、扶壁及灌注混凝土隔墙、沉井式抗滑挡墙、抗滑明洞等构筑物。也有利用挡土锚杆的。预应力土锚杆在滑坡治理中的作用,一是由于施加预应力,在垂直滑面上增大了