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危岩稳定性分析及崩塌落石计算许可【摘要】随着我国经济的快速发展，公路、铁路等工程的兴建，崩塌灾害日益显著。危岩稳定性分析及崩塌落石计算的准确性，对防治工程设计起着至关重要的作用。根据工程实例，对危岩进行稳定性分析并对崩塌落石进行计算，为防治工程设计提供依据。%Collapserockfallandunstablerockmassthreatenthesecurityofcommunicationinstallation.Thispaperdealswithstabilityanalysisofunstablerockmassandcollapserockfallscalculationbytheexampleofconcreteengineering. 【期刊名称】《四川地质学报》【年(卷)，期】2016(036)004【总页数】4页(P609-612)【关键词】崩塌;落石;稳定性;计算【作者】许可【作者单位】中冶成都勘察研究总院有限公司，成都610023【正文语种】中文【中图分类】P642.21崩塌是较陡斜坡上的岩体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积于坡脚(或沟谷)的地质现象。危岩是发生崩塌的初始物质条件，是由多组结构面切割并位于陡崖或陡坡上稳定性差的岩石块体及其组合。危石指已脱离母岩，残留于坡面并有滚落可能性的块石。随着我国经济的快速发展，公路、铁路等工程的兴建，崩塌灾害日益显著。危岩稳定性分析及崩塌落石计算的准确性，对防治工程设计起着至关重要的作用。本文根据工程实例，对危岩进行稳定性分析并对崩塌落石进行计算。某工程于坡脚铺设管道，北侧山体基岩裸露，且坡体残留大量危石，该区域呈带状分布于山体中上部。其变形迹象主要表现在岩体受构造及风化作用发育多条裂隙，在前缘临空条件下，产生卸荷裂隙，岩体经结构面切割成块，在外部营力作用下失稳并发生崩塌。一部分块体滚落于坡脚及坡体前缘较缓处，一部分块体残留于坡体中上部并形成危石。威胁管道施工安全及后期运营安全。 该斜坡坡面倾向210o，总体地形坡度37o，局部陡峭。危岩带距坡脚水平距离约50~130m，距坡脚垂直距离约40~90m。危岩带纵向长约220m，横向宽约80m，面积约1.76x104m2。根据该地质灾害点以坡体危石为灾害体，估算崩塌方量约0.88x104m3，为小型崩塌，主崩方向为210。。危石组成物质主要为强风化~中等风化灰岩，岩层产状为220°匕50°，区内发育两组节理面（280°匕35°、210°匕85°），结构面发育的平均间距为0.4~0.8m。崩塌体堆积于坡脚及坡体前缘较缓处。落石块径一般为0-5mx0.5mx1.0m,最大4.0mx2.0mx2.0m,母岩成分主要为灰岩。 由图1可见，岩体经裂隙切割成块体，裂隙②与坡面④方向基本一致，为顺倾结构面，为不利组合。当岩体临空时，结构面倾角小于坡脚，岩体在外部营力的作用下，沿外倾结构面向下滑动。 由于定性分析主要从反映结构面组合及其与坡面的空间关系的赤平投影着眼，仅能反映滑塌失稳的可能性，结论有一定的局限性和模糊性，不能为治理工程设计提供定量的稳定系数值，因此对灾害点的稳定性需要进行定量评价。 2.2.1参数选取岩体物理力学指标详见表1。 2.2.2计算工况工况一（天然工况）：自重（天然状态）；工况二（暴雨工况）：自重（饱和状态）；工况三（天然+地震工况）：自重（天然状态）+地震力。 2.2.3计算公式滑移式危岩按下面公式一进行计算： 式中：V-裂隙水压力（KN/m），据不同工况按公式计算，当各崩塌危岩体裂隙充水高度为0m,V取0;Q-地震力（KN/m）,WxZ，式中W为危岩体荷载，Z为地震水平系数，取0.05;F-危岩稳定性系数；-后缘裂隙粘聚力标准值（Kpa）;当裂隙未贯通时，取贯通段和未贯通段粘聚力标准值按长度加权的加权平均值，贯通段粘聚力标准值取岩石粘聚力标准值的0.4倍；中-后缘裂隙内摩擦角标准值（°），当裂隙未贯通时，取贯通段和未贯通段内摩擦角标准值按长度加权的加权平均值，未贯通段内摩擦角标（Kpa）准值取岩石内摩擦角标准值的0.95倍；a-滑面倾角（°）；W-危岩体自重（KN/m）；l-滑面长度（m）。 2.2.4计算结果危岩稳定性计算结果详见表2。 式中：-落石在斜坡面上任意位置处所具有的速度；-各直线段斜坡的平均坡度；-各直线段斜坡的铅直高度；-落石与坡面的综合摩擦角；-各直线段斜坡的长度；当末速度=0时，可求得ZLi,而ZLicosdi就是崩塌的最大水平运动距离。 其中最高一个坡段的速度按下式计算： 式中：-石块坠落高度（m）重力加速度（m/s2）；-山坡坡度角（°）；-石块沿山坡运动所受一切有关因素综合影响的阻力特性系数。 其余坡段终端速度按以下公式计算： 式中：-石块运动所考虑坡段的起点的初速度，