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文檔簡介
中國巖石高邊坡工程及其研究1概述巖石高邊坡穩定性問題是我國20世紀70年代以后出現的最具特色的工程地質問題之一。這一問題的出現并呈現為強烈的中國特色,完全是由我國獨特的地形地質條件和作為一個發展中國家所面臨的大規模工程建設所決定的。尤其是20世紀80年代以來,我國經濟的高速增長,極大地刺激了資源﹑能源的開發,交通體系的完善和城鎮的都市化進程,大型工程活動數量之多、規模之大、速度之快、波及面之廣,舉世矚目;毫無疑問,隨之在不同領域也帶來了眾多的高邊坡工程問題(表1)。以西南地區為例,地處青藏高原的東側,受青藏高原近百萬年來持續隆升的影響,在青藏高原與云貴高原和四川盆地之間形成了總體呈南北走向的巨大的大陸地形坡降帶,構成我國大陸地形從西向東急劇驟降的特點;在此過程中,發育于青藏高原的長江(金沙江)及其主要支流(雅聾江、大渡河、岷江)以及雅魯藏布江、瀾滄江、怒江、大渡河等深切成谷,從而在這個巨大的大陸地形坡降帶上形成高山峽谷的地貌特征,不僅蘊藏了豐富的水能資源,同時,也構成高陡邊坡的基本地貌景觀。而這個地區修建或擬建的巨型﹑大型水利水電工程,邊坡高度小則百余米,大則達300~1000米,加之現代構造活動強烈,自然動力地質作用發育,因此,巖石高邊坡通常處于復雜的地質環境并具有復雜的地質結構,構成我國大型水電工程建設中的一個關鍵工程技術難題無疑對工程修建的可行性決策起到重要的控制作用,并在很大程度上影響著工程建設的投資及運營效益。因此,20世紀80年代以來,人們清醒的認識到必須加強復雜巖體中高陡邊坡穩定性的理論研究,必須加強重大工程邊坡穩定性的應用研究??梢哉f,這一問題的復雜程度和其所具有的挑戰性在全世界范圍內也是少見的。在大規模工程建設中,巖石高邊坡一方面作為工程建(構)筑物的基本環境,工程建設會在很大程度上打破原有自然邊坡的平衡狀態,使邊坡偏離甚至遠離平衡狀態,控制與管理不當會帶來邊坡變形與失穩,形成邊坡地質災害;另一方面,它又構成工程設施的承載體,工程的荷載效應可能會影響和改變它的承載條件和承載環境,從而反過來影響巖石邊坡的穩定性。因此,巖石高邊坡的穩定問題不僅涉及到工程本身的安全,同時也涉及到整體環境的安全;巖石高邊坡的失穩破壞不僅會直接摧毀工程建設本身,而且也會通過環境災難對工程和人居環境帶來間接的影響和災害。因此,對巖石高邊坡穩定性的研究一直是我國20世紀工程地質學領域的熱點和難點科學與工程技術問題。表1不同部門巖石工程高邊坡類型及特點嗓建議高邊坡定武義搖一般高邊坡識高度范圍諸邊坡及邊坡工嚇程特點傷水電系統們>支100m竊人工:室100洗-雞7刻00m汪自然:槐100鬼-和10巾00m悔邊坡高度大,廳地質結構及環疑境條件復雜,蠢工程對邊坡質朽量要求高,?;判枰WC永久源穩定。壩礦山系統屢>蛇100m覆100躺-500m電邊坡高度大,線地質結構較復鵲雜另,字工程對邊坡質甚量有一定要求蘿,篩但通常考慮極尖限設計魄.懇鐵道系統陶>50勞人工:證50饅-150m崗自然:亡100蜓-300m污邊坡高度一般英較大,地質結千構及環境條件雁復雜,對邊坡扎質量要求高,栗但通常要求線打路快速通過。罪公路系統肝>籮30m蕩人工:某30鋼-80m泊自然:朽30閉-150m搞邊坡高度一般與較小宗,次地質結構及環絨境條件相對簡塌單夠,狐對邊坡質量要舍求較高。堡城建系統標>舟15m景人工:準15甘-50m觀自然:幕15-100律邊坡高度小咱,匠地質結構及環邪境條件相對簡遵單憑,落對邊坡質量要枯求高。2認識與回顧20世紀,我國巖石高邊坡理論與實踐主要是伴隨60-70年代以來西南地區水電開發、鐵路建設和金川、撫順等大型露天礦山開采的需求而發展起來的。其中尤以水電開發所遇到的高邊坡問題最為突出、最為典型,對這一時期我國巖石高邊坡理論和實踐發展的推動作用也最大。表2列出了20世紀我國大型水電工程勘測設計與施工中所遇到的典型高邊坡實例。表3則簡單回顧總結了20世紀60年代以來我國巖石高邊坡工程理論與實踐發展的總體歷程。表2中國水電站建設高邊坡趕工程名稱佛邊坡位置胳坡高懶(季米堡)蔽巖聞襖卸性寒存在的主問題左龍羊峽件泄水消能區舅>夢200叉變質砂巖及花旬崗巖館貫穿拉裂縫和似緩傾角裂隙、許虎丘山穩定、瘦虎山坡霧化等程天生橋二級憂廠房后高邊坡脂180-30哄0噸砂頁巖夾泥巖炕層狀和裂隙巖嚼體高邊坡謀天生橋一級撓溢洪道盯120利灰巖到順向、逆向構噸造坡糠向家壩榴左岸馬步坎曉600湯砂歇、高泥巖互層摧坡頂和深部拉繼裂帶誤溪洛渡廚左墨、船右岸仇300綿玄武巖聰層間羽、廉層內錯動帶壽錦屏慧左岸握350-60規0奔大理巖鏡、績砂板巖清深部拉裂章漫灣留左岸壩肩叫180紫微風化流紋巖弱滑面加固后繼叮續下挖株大柳樹懸左稅、裝右岸薪200都砂板巖下松動巖體孔、念深部拉裂鋼隔河巖循廠房身190盞頁巖裙上層頁巖硬,餅下層軟纖苗家壩除左獅、束右岸種220饅楔體變形紡、岡深部拉裂熱五強溪勞大壩左岸蜜170亂砂巖、石英巖架層狀結構,蠕夾變及順巖層滑新移烈李家峽憑左勻,牽右岸壩肩廠房動及泄水建筑箱220心片巖、變質巖桿混合察層間擠壓斷層吊、耗N脆E蜘的裂隙發育普小浪底倆引水系統進出瞞口沿120糞砂巖泥巖互層濁巖體軟弱、斷滔裂發育劑三峽換左岸船閘來170癥閃云斜長花崗配巖束邊坡高陡,斷塑層和節理裂隙狂發育畏小灣匹左、右岸擔700某片麻巖嗽,牲少量片巖遺強卸荷,傾倒輛,楔形體,蠕意滑哀龍灘畢左岸進水口錦260躲頁巖疑,鍛砂速巖劉,嘴板巖市蠕變體中的開供挖邊坡息拉西瓦廊壩區左岸洞700降花崗巖鉗深部拉裂和緩蹲傾角裂隙60~70年代,伴隨我國西南地區水能資源開發序幕的揭開,在一些水電工程的前期勘探過程中,開始遇到巖石高邊坡的問題,如四川的龔嘴、二灘、貴州烏江渡、。。。。。除了與一般邊坡類似的特征和問題外,最為引起工程地質學家注意的是這些邊坡所表現出的復雜變形破壞現象,它們都難以用通常靜力學觀點去認識,尤其是如何解釋滑動面的形成過程,這些現象從某種程度上蘊涵了邊坡的變形破壞機理及其演化過程,而闡明這一過程是認識復雜高邊坡穩定性現狀并預測其未來變化的重要基礎與前提。這個時期,巖石力學的發展為這個問題的解決提供了理論的源泉,它幫助工程地質學家認識到了邊坡巖體的“可變形性”、變形的“時效性”和巖體結構對這種變形乃至最終破壞可能起到的控制作用,從而開始了對地質災害的形成演變進行“地質過程機制分析”的時代[1][2]。70年代中后期的金川露天礦、撫順西露天采的開采引發的高邊坡變形與失穩問題更加引起了人們對這一問題的關注[3][4][5]。這一階段主要的研究的是在大量實際工程研究的基礎上,對邊坡變形破壞機理進行系統深入的機理分析和模式總結。最為突出的理論貢獻是地應力對邊坡變形破壞的引入和變形破壞基本地質力學模式的提出。但受這一時期理論和研究手段的限制,人們還無從對這一復雜過程進行力學量化的描述,更多的還是建立在“概念模型”基礎上的定性分析。80年代,工程地質學的發展進入了定性向定量發展的新階段,工程地質學及邊坡科學研表3巖石高邊坡工程實踐與研究發展歷程優時期女工程實踐鑼主導學術遣思想憐理論基礎蘭及基本觀點擊分析壤技術痰典型高邊坡工框程厲及災害滑坡事綱件適196劫5旗1980帳1990戚1995勒200醬0貸痰西保南清﹑積西北地區水電量工程建溪設悼﹑害三線鐵路建設責,露天礦的開辮發揭示了一系孝列具有典型時絨效過程的大型飛滑坡。青地質過程機制憂分析方法,遣工程地質力學蠟工程地質學循+牛彈塑性力學閃+堡流變學概念委(舟可變形錫性容﹑勤結構控制非連筆續檢﹑桌流變介質雕)資解析分析方法內為主公瓦依昂滑坡邀(族1963)察龔嘴電站邊坡班大渡河李子坪匹滑坡扇雅礱江霸王山扮滑坡腸雅礱江金龍山觀滑坡竄烏江黃崖邊坡乳變形房金川露天礦邊夜坡晚時三峽工程庫區脆庫岸穩定性評鄉價生﹑幅黃河上游一系輛列大型水電工災程射(惡龍羊羽峽酒﹑雅拉西散瓦終﹑尺李家峽等觀)誓壩區庫區高邊熱坡穩定性評價希地質過程機制親分析偉—鵲定量評價嫂工程地質學到+瞇巖石力學我+較神現代數理統計滋和數值模擬理掛論辛(階確定性的分析尾方法為主彈)訊數值繼+慘物理模擬叫鹽池河巖崩魂(作1980.6演.3)旋雞趴子滑坡揀(輕1982.7期.17)問撒勒山滑坡挨(定1983.3感.7)恒新灘滑坡而(貞1985.6旁.12)塌中陽村滑坡羞(訂1988.1伶.10)腎溪口滑坡左(慶1989.7撫.10)碎漫灣壩肩滑坡穗(漲1989.1牌.8)俊龍羊峽近壩庫鷹岸高邊坡松拉西瓦壩區高音邊坡瘋李家峽庫壩區雨高邊坡蕩塞金沙江向家涂壩蒸﹑沒溪洛渡,雅礱兔江錦永屏屯﹑喝官地,瀾滄江深小灣,白龍江本苗家壩等大型巾水電工程高邊擠坡陳.綢系統工程地質射學卻工程地質系統漂集成法續現代工程地質源學饞+討系統科學混(茫強調系統品性絲﹑肝強調過程的模保擬再現興)巖過程模擬堅天生橋二級水數電站高邊坡圾鏈子崖危巖體窩治理基黃蠟石滑坡治愧理屬黃土坡滑坡綱(講1995.6洪.10)棉雞冠嶺滑坡確(饑1994.4釋.30)派甘肅黃茨滑坡窯(仿1995.3秒)亮桿三峽工程船閘初高邊坡,鏈子蠶崖危巖體治理蘇,小灣、錦屏里高邊坡。喘系統工程地質勉或工程地質系估統集成法,基客于變形理論的倍設計朝系統工程地質策學(含非線性候科學)變形過飼程控制理論區(釣強調系統的非蓮線性過程演化拖及過程控制翁)竭過程模擬與過筍程控制榨婆三峽船閘高邊材坡下鏈子崖危巖體你治理,嘴李家峽水電站跌高邊坡萬爐小灣高邊坡撐釣錦屏水電站高寫邊坡究進入了蓬勃發展的新時期。一方面,隨著計算機技術的迅速發展和現代力學、現代數值分析理論的進步,模擬技術開始廣泛地應用于地質災害分析,尤其是機制分析;針對介質的特點,先后出現了線彈性模擬、彈塑性模擬和考慮時間效應的粘-彈-塑性模擬[6],后期還出現了準大變形和運動過程的離散單元模擬,乃至全過程模擬等?;谙嗨评碚摰奈锢砟M技術也得到了相應的發展。借助于方法的更新和手段的進步,人們對地質災害的認識不再僅僅停留于“概念模型”階段,而是通過模擬,把“概念模型”上升為“理論模型”,進一步從內部作用過程(機制)上揭示邊坡地質災害的發育及滑動面的形成過程,以及這一過程所反映的邊坡穩定性狀況和蘊涵的今后的變化信息,從而為復雜邊坡的穩定性評價及預測提供了重要的理論方法和工具。這一階段的發展促使“地質過程機制分析”的學術思想體系上升到了“地質過程機制分析-定量評價”的新階段[7]。另一方面,學科之間的相互滲透使許多與現代科學有關的一系列理論方法,如系統論方法、信息論方法、模糊數學、灰色理論、數量化理論及現代概率統計等被引入邊坡科學研究,從而大大促進了理論的更新和應用研究及決策水平的提高。但所有這些方法,在描述方法上仍未脫離傳統的線性領域范疇。90年代,尤其是三峽工程建設和西部開發的實施,工程建設的需求極大地推動了我國20世紀巖石高邊坡工程理論與實踐的發展。這一階段有以下三個方面標志性的成就。一是從80年代末期開始,系統科學的思想被引入復雜地質過程和高邊坡穩定性研究,人們從系統與系統之間、系統內部各子系統之間的信息傳遞上認識到了復雜高邊坡地質體的穩定性及其控制機制和可能的控制途徑,從而開始了從認識地質體向適應乃至改造地質體、從認識邊坡變形破壞行為向控制災害發生的過渡,誕生了“系統工程地質學”和“工程地質系統集成”和“互饋作用”等學術思想[8][9][10]。另一標志是90年代初,非線性科學被引入到了邊坡災害的研究。人們不僅通過一般系統科學認識到了復雜災害系統的物理構成,而且借助于非線性科學,認識到了系統形成與演變的非線形特性,從而跨越了從線性系統到非線形系統的歷史性轉變。它認為地質災害是由一系列非平衡不穩定事件產生空間、時間、功能和結構上的自組織行為,從而導致開放系統遠離平衡態的結果,籍此相繼建立了一些初步描述邊坡行為的動力學方程,提出了一些基于突變理論、分形理論及非線性動力學理論的預測模型[11~12]。與此同時,伴隨長江三峽工程船閘高邊坡、鏈子崖巖體高邊坡等相繼進入治理施工階段,從而在很大程度上推動了我國巖石高邊坡的穩定性控制和監測技術的方法和技術進步,其標志性成果是大噸位巖石錨固工程的開展[13,14],我國先后在天生橋水電站二級廠房后高邊坡、黃河小浪底進水口高邊坡、長江三峽船閘高邊坡、鏈子崖危巖體高邊坡等應用大噸位巖石錨固對邊坡實施了成功的加固處理。3巖石高邊坡變破壞機理研究獨輔遷巖石高邊坡變晨形破壞機理,廉是巖番石高邊坡穩定董性評價的重要災理論基礎,同洞時,也是高邊料坡變形與穩定閥性控制的重要裁依據。清因此,眠變形破壞機理字研究在巖石高端邊坡工程中一識開始就受到高乖度重視。嫁2吃0且世撤紀到60~7蠟0梁年代以來,通納過西南地區水亮電建設的前期端勘測工作和諸川如金川露天礦位等大型露天礦諒工程實踐,這趙一方面維最為重要的理疫論貢獻就是巖遮石邊坡變形破炊壞基本地質力喘學模型的建立水和以此為依據檢的邊坡機制分小類體系的建立宜[1][2]父[3][9]沈[15]奧。除了以上文店獻所描述的這少方面的成果外傅,還有以下一悲些特殊的巖石桌高邊坡變形破秀壞機理被揭露榆。卵滑宰移困-鴨拉龜裂氏-鞭剪斷三段式機譽理茄所謂邊坡變找形碗-粒破壞的滑招移包-鄰拉糊裂刺-臨剪斷三段式模顯式是指邊坡的沃變形破壞具有食分三段發育圖1滑移-拉裂-剪斷三段式模式慶的特征,即下鋼部沿近水平或沈緩傾坡外(內德)結構面蠕滑頑、后緣拉裂、得中部鎖段剪斷脈。這種模式最幸早揭露于黃河許龍峽水電站近冰壩庫岸河段,勿以其中的查納罰、龍西等大型束滑坡為代表攔[16]總,后來,在黃探河拉西瓦水電救站、湖北鹽池犯河磷礦等地又鵲有發現傳[壯9毒,煙17]趁,是一種受坡斤腳近水平結構宜面控制邊坡的梯經典變乒形符-餡破壞模式,也無是我國大型高需速滑坡發生的翼一類主要機理葡圖1滑移-拉裂-剪斷三段式模式鑒敘穿可能產生這類千變形破壞模式培的邊坡往往具產有以下的地質斤結構:嚴(助1奶)坡體主體由悲相對均質的脆群性巖體或半成循巖體構成,但距坡腳發育近水縣平或緩傾坡外仙的結構面;耽(敘2洞)以堅硬巖體督為主體,但夾困有相對較薄的過軟弱夾層構成干的互層狀邊坡揚。州這類邊坡的變碧形破壞機制主劃要表現在以下號的階段性過程匙:稻(德1挎)邊坡形成過喇程中,由于坡部體整體的卸荷爽回彈變形,從邊而驅動邊坡沿歸坡腳的緩傾結福構面發生回彈劣錯動性質的表行生改造,并在夕坡頂形成拉張貸應力區,出現甚后緣拉裂(點圖家1戰,處于高地應代力區的這類邊呼坡更具發生此委種變形的條件傷)。狠(倆2崗)表生改造完擺成后,坡體在別自重應力的長看期持續作用和逆驅動下,沿緩皂傾角結構面發廢生持續的蠕滑伶變形,并導致案坡體后緣拉裂五的向下擴展,赤從而形成前緣往的蠕滑段和后將緣的拉裂段。蝶顯然,隨著蠕?;魏屠讯稳陌l展,它們悅之間的完整巖芳體就構成了邊仰坡變形旱的唉“蒜鎖固尖段茂”券,坡體的穩定但性將主要由鎖便固段來維系,檔鎖固段的應力眾也將隨著蠕滑帽段和拉裂段的必發展而逐漸的需積累。杰(蟻3底)當后緣拉裂洋加深到某一深泛度時暢,礦“盯鎖固吐段梁”天的應力積累將舌使這部分巖體童進入累進性破瑞壞階段,并最夠終剪斷鎖固段喬巖體,勻發生突發的脆伸性破壞。由于份這種突發的脆蟻性破壞伴有很甲大的峰、殘強緣度差,因此,贈邊坡巖體的位燒能將得以突發昏的釋放,從而惱形成高速滑坡隙。診文獻狂[[16怒]即提墓出根據后緣拉士裂的發育深度獵對該類邊坡的訓失穩破壞進行峰預報,并在現懷場調查統計資歸料基礎上建立境了邊坡失穩的減臨界拉裂深度材判據:怕州Hcr科=0.576母3貸H之售–饅27.09分92沒(柳2院)洗筑階梯狀蠕丑滑特-輝拉裂機理染階梯狀蠕聞滑飾-乓拉裂通常見于必受平行邊坡陡坦、緩兩組結構號面控制的高邊歉坡中,是一種牢與平面滑動相張近的變形破壞飼模式。在這種縱情形下,緩裂輸通常構成蠕滑糠段,陡裂構成偵拉裂段,蠕滑歸面整體呈鹽陡冠-冰緩相接的階梯撿形或臺階狀。敞工程實踐表明桿,這種變形破臨壞模式通常出扛現在堅硬塊狀擔巖體或厚層巖分體構成的邊坡萄中,其變形的悲發生往往具有旁從上至下的特扔點(也可見到戴從下至上的)尤,沿傾向坡外榨的尖中養-生緩傾角結構面刻蠕滑,并通過禿陡裂逐級向下占傳遞變形,形多成階梯狀蠕貝滑駱-船拉裂形式,當視階梯狀蠕滑面津的平均傾角與族結構面的殘余姓摩擦角接近時間,特別有利于充這種變形的發墳生。行這種變形破壞蜓模式在瀾滄江賢小灣水電站、籃岷江紫坪鋪水解電站和黃河拉鉤西瓦水電站等郊高邊坡中均可戴見到鬼[叔9去,涂15]墨,其中以瀾滄老江小灣水電站桶左撞岸象Ⅳ傷#漏山梁高邊坡最版為典型唱。略該高邊坡惹蠕捷滑座-錢拉裂條變形體沿山梁染呈近犁EW拖向展布,其前接緣高程活1010m魔,后緣高程約威1280m喜,相對高差約適270m蔬,誠總體積約視9.2命×原10兔5挨m墳3昨(差圖值2剝)。底圖露2毯左小灣水電站階盼梯狀蠕逝滑拖-健拉裂變形模式歸勘探所揭示的舟典型變形破裂轎現象如抬圖背2牽所示:邊坡蠕花滑面是多級臺訴階式的,根據敵各平硐揭露的槐情況,確定邊歸坡蠕滑面為一帳由多條中灰-記緩傾角結構面贊通過陡傾角結絲構面連通的折瘋線狀面大(肯平均傾角約為汽35衰°父)劉,其中,緩傾張角結構面為蠕狼滑段,陡傾角嫌結構面為拉張迎段。總體上,越蠕滑面的下段撤較為平直,局腳部出現波折,救但拉裂坎高度夾較小。蠕滑面浸的上段由三段黃緩傾角蠕滑面凱和兩段拉裂坎勾構成,第一道生拉裂坎即憲PD66邀號平硐上游支抬硐所揭露的拉宴裂帶,其高度移較小,約為惑5.0m死;第二道拉裂餡坎位于懲4析,牽5態槽線之間,由盾PD82烤號平硐所揭露晶,該拉裂坎高工度較大,約萌20.0m兵。變形體的后挺緣邊界是均PD82排號平硐的張裂齡縫,該裂縫與挑地表的張裂帶暑(約傻10m凡寬)對應。憑邊坡變形破壞目機理可概括為粒:沿緩傾角結稻構面的剪切蠕始滑變形通過陡興傾段的拉張變艱形逐級向下傳軍遞,從而形成蓮一具有階梯狀賀蠕滑面形態的嗽高邊坡蠕滑冬-酬拉裂變形體少。栽天(融3磨)傾倒變形籠傾倒變形津(明toppli悄n敞g站)通常是指走掉向與坡面近于健平行的陡傾層烏狀巖體發生的劣向坡外的彎曲蠟變形(也稱彎史曲嚼-熊拉裂、彎拆曲掘-經傾倒等)園[豪1泳,述3絮,板4描,淚5]孟,文獻正[9,17]適等曾給出了這老種變形機理的亡演化模式和發握生條件。而這增里的壓偏縮簡-蹦傾倒則主要指命的是:具有下長伏軟弱基座的殿高陡邊坡,下鋤部軟層在上覆佛巖體的長期壓鏈縮作用下,產狼生非均勻的壓尸縮變形(坡面魯最大,向坡內代逐漸減般?。瑥亩路潦蛊麦w遭受傾便覆力矩的作用鋼,導致坡體整填體向外傾倒,折并在坡體后緣睛形成具有很大塞貫穿深度的后濤緣拉裂或沿坡未體內傾向坡外啄的結構面發生磁剪脹錯劑動統-黨拉裂。這種變障形現象最早揭鈔露于烏江渡的崗黃崖(張倬元正等稱之為塑遵流夕-蛇拉裂陸,封198剩1舉),后來在岷澇江紫坪鋪、瀾孕滄江小灣、烏渡江索風營、金辦沙江虎跳峽以炊及西南地區具姥有此類地質結我構條件的邊坡占工程中都有發劈現和揭露。圖3索風營水電站2號危巖體隊進一步,這種虜變形模式根據嘗邊坡內部結構駱的不同,相應茄的變形表現形店式不同可分為災兩種類型,即合壓鑰縮泳-扮傾錦倒艱-壤拉裂型和壓猛縮紅-冊傾踩倒鮮-次剪脹錯動型。圖3索風營水電站2號危巖體泉壓篇縮腦-五傾病倒躲-勿拉裂型擱這種變形模式濃以烏江渡水電痕站黃崖高邊坡店、烏江索風營旱水電站右怪岸易2暮號危巖體為代頁表(內圖著3嘆)。其典型的點特征是邊坡巖串體整體性較好丈,壓污縮嚴-呈傾倒變形發生鴉后,邊坡整體饅傾倒,從而在究后緣沿平行邊究坡的結構面拉袖裂,形成統一虹的后緣深部拉與裂縫。當軟層江緩傾向坡外時蘇,后緣拉裂與純軟層之間可能溝形擇成稠“浸鎖固貿段碑”對,這時邊坡變怨形破壞的進一招步發展可能轉蝴為前述的三段蘇式模式,其破吊壞的結果形成贊高速滑坡;當咽軟弱基座近水伏平或傾向坡內厭時,后緣拉裂蛛的擴展可能直拘達軟層,形成悼高邊坡危巖體皺,邊坡具有整孤體傾倒破壞的剩可能。糾壓聞縮旨-歸傾鏡倒蝕-擱錯動剪脹型圖4小灣水電站8號梁左砂系統高邊坡禾這種變形模式佩以辟岷江紫坪鋪、尤瀾滄江小灣、烈金沙江虎跳峽被等水電站工程崗的高邊坡為代康表驢。其典型的特腳征是反傾坡內妥的層狀巖體邊載坡發育有一組知走向與坡面平揭行、傾向坡外嫌的結構面,壓絮縮躲-讀傾倒變形發生計后,邊坡整體伙傾倒的同時,適帶動坡體內的房這組結構面產姿生剪脹變形,疤表現為向坡外樸的拉張和順結漁構面的錯動,造形成一種特殊撐的變形結構。堡由于這組結構橡面在邊坡內通侄常表現為有限尋長度或被層間登的軟層所夾持遵或限制,因此孤,這種變形結劑構在邊坡內通碌常不形成貫通胞的面或顯著的畢后緣拉裂面,猜而是表現為分糟散域的父“宇卸荷裂碗隙鴉”頂形式,其發育揀深度取決于邊統坡的傾倒變形單程度。圖4小灣水電站8號梁左砂系統高邊坡方一般情況下,霉邊坡的開挖會泊誘導這種變形織的繼續發展,簡但通常具有繼簡承性,即沿原注有矛的攀“妹卸荷裂祖隙掀”心產生進一步的嗽錯動變形調整杠(雅圖允4憂)。在邊坡開伶挖過程中,這得種變形機理反將映在邊坡的表北觀位移或內觀腐位移上一般都炭有一個隨時間擇(開挖)的持吐續增長過程,筆變形量和速率務都可能較大(肉地表最大變形慧可夢達田1疲0烘余厘米);但管由于這組變形床結構的非貫通晌性,因此,通燙常在開挖結束怎后,變形也就豐隨之很快減緩俯或停止了,胃岷江紫坪鋪、陶瀾滄江小灣都饞是這種情形宇。除非坡體內胸具有較為顯著諒的、連通率較轟高的傾向坡外述結構面,否則壺,這種變圍,蛇向坡內逐漸減值??;從范圍上樣看,行一般嗎在糖20杠-30m千的范圍之內。還(孤4替)高應賺力盾-總強卸荷深部破鬼裂機理截近十年來,在氏西南地區大型辟水電工程高邊監坡的地質勘探憤過程中,常常授揭露邊坡具有揚深部卸荷,并獨伴隨深部張裂喬的現象,即除廢了邊坡淺表部派發育的正常卸窗荷帶(一采般洗0~宇60m翻)外,在坡體販的深部(一般診水平距岸制坡隆120訪-200m義深度)還發育無有深部的卸荷糖帶,表現為典北型的深部張裂慈。這種現象最伸早在雅礱江錦猛屏水電站普斯菜羅溝壩址和金岡沙江向家壩水槽電站馬布坎高希邊坡被揭露津)踢[1礎5丈,乏1稀8致,媽19]績,并引起重視濾和研究。類似箱的深部張裂現柴象后來在白龍廉江苗家壩水電眼站、瀾滄江小遲灣水電站、糯美扎渡水電站等麻又有揭露。則大量的勘探實恒踐和研究資料編表明,深部張圾裂帶的發育具銷有多種復雜的遠機理,包括本猴文中所提到的倍幾種模式中實找際上也包含了磨深部張裂帶的含成分。但作為污強裂卸荷原因墊而引發的這種鏡深部卸荷及其咬所伴隨的深部崖張裂現象有以輝下三個強烈的倦背景:一是高汁地應力(現實贈邊坡內部的水平平或近水平應雖力通常辦在挽15Mp峰a決以上,河谷下罩切釋放前應該院更高),這種痕高地應力是驅救動邊坡發生強捆烈回彈變形的引內在動力;二堡是邊坡深部存斗在有利于應力擠釋放的結構面即(平行或與邊渡坡小角度斜交士的近直立或傾野坡外的斷層或撞長大裂隙),損蔽這是深部卸荷脆和張裂帶形成沫的邊坡結構基佛礎;三是河流土的快速下切,誦這是導致邊坡魚內在應力快速答釋放的外部條漲件毅[20]捐。帥典型的高應耐力坊-硬強卸荷深部張聞裂以雅礱江錦倍屏水電站普斯吹羅溝壩址左岸清反傾邊坡最為塊典型。主要表擇現為除淺表部聞的正常卸荷裂臉隙外,還發育罵有一系列深部貨裂懇縫夠,奴這些深部裂縫炭的分布特征、較成因機制對高雄邊坡和壩肩巖膠體穩定性有重犧大影削響牌.地扶近十年的研究央表明:錦屏水謙電站普斯羅溝曉左岸高邊坡所寒發育的一套深吸部裂縫體系,奮實際上是在壩著區特定高地應盲力環境條件下知,伴隨河谷快獨速下切過程中低,坡體應力強賺烈釋放,而沿岔坡體內原有的三構造結構面(鼓小斷層和長大村裂隙)卸荷拉魂裂的產物。末4戀荷高邊坡穩定性雁評價銜在高邊坡穩定悉性評價方面,蔽比較一般的邊偏坡穩穩定性而圖言,首先是在卻認識上所取得植的進步:喂(土1匪)首先,人們浪認識到了妙高邊坡作為一俊類特殊的地質蘋體,正確認識詢其變形破壞機箭理對穩定性評運價的重要意義裙。澆巖石高邊坡的上穩定性不是靜頓止的,而是一構個動態演化的職地質歷史過程面,這個過程就顧是伴隨時效變鵲形的發生,邊筍坡潛在滑動面艇不斷的孕育、臘發展演化,最篇終進入累進性酷破壞而貫穿的覆過程。查明這竄一過程和所發活生的內部作用稀機理,是巖石惑高邊坡穩定性河和示適宜性評價的哭基礎旱[21]掩。緒(患2通)巖石高邊坡芒穩定性受復雜朋巖體結構的控劫制,基于均勻私介質的傳統土擱力學穩定性評物價方法用于這行類邊坡的穩定里性評價與控制稀分析是不妥當倒的。因此,鑒在高邊坡穩定四性研究過程中般,要特別重視職對巖體結構特衡征的研究,重商視巖體結構對走變形破壞機理江模型的控制,劃重視巖體結構繳與潛在滑動面烤關系的分析。位(雁3近)證巖石高邊坡穩墳定性的評價不支僅是一個強度迎穩定性問題,巾也是一個變形購穩定性問題,浙不同的發展演活化發展階段,本對應了巖石高裂邊坡所處的不悅同穩定性狀態親。慣在巖石高邊坡仗的穩定性評價涌中要貫徹變形修穩定性評價的委思想插。英徑條醒對于特定的邊陪坡地質體,其筍總存在一個臨棗界破壞的最大盲變形量,這個洗變形量代表了頁邊坡最大的承向擔變形的能力壯,因此,也是回高邊坡的安全原控制與預警標融準制定的基礎指。隨著二維和命三維數值模擬疊技術的發展,呢人們可以在邊飄坡監測數據的聽幫助下,通過油較為準確的模悠擬建立邊坡變皺形的數值模型旨,從而對這個開最大變形量做稻出估計。而監叔測技術的發展板已經可以對邊濟坡的表面和內牙部變形做出全雖方位的監測,制從而給出不同指階段邊坡變形搬安全度。夢(總4憂)驢巖石高邊坡穩名定性的控制,齡關鍵在于控制撓變形。青從變形破壞演狠化的歷史分析篩,邊坡是通過生變形的發展逐騎漸累計內部闖的產“畏損甘傷套”乞,并向潛在滑理動面轉移,隨故著辱“扒損忽傷合”峽在潛在滑動面逢的積累,潛在穴滑動面逐漸孕岸育、發展并最瘦終形成邊坡的茶控制性破壞面械。因此,在特牢定階吹段,邊坡的變賴形控制住了,晉不具備進一步雖發展的條件了軋,潛在滑動面述的演化就會在咐“她孕育輪”奔或者川“滴發展工”慈階段結束,而武進入不了最終安的累進性破壞評階段。若板在具體分析評捏價方法方面,士主要有以下及薯方面突出的成仰果:連(卻1緣)丸數值模擬技術銀在高邊坡穩定底性評價中得到菜了廣泛深入的踐應用罵[2咱1證,養2間2素,魯23]斬。祝一方面數值模給擬技術本身的起發展為高邊坡余變形與強度穩針定性分析提供軟了強有力的工信具,三維數值甩模擬技術得到竊了廣泛的應用蓋。隨著計算機利技術的發展,型以有限單元法繡為基礎的數值哪模擬技術姑在侄9概0置年代中期突破危了計算機內存查和算法上的限豆制,使得開展顆適用于高邊坡倒穩定性分析的察大規??茖W計鑼算成為可能。級到上個世紀末拜,掩在高鬧檔大微機上已經可小以解決十萬個婆節點以內的大齒型數值計算和聞數值模擬問題糧。目前,隨著禍并行計算技術翠的發展,正在誤向數灣十澤~推百萬個節點的叼計算問題邁進瘦。午另一方面,各鑒種更適合于巖蛙體計算的數值侮模擬方法腐自液2族0廢世打紀棒8市0零年代以來得到恥極大的發展郊[24]湖,首先是剛性悄離散單元法兇(訪DEM,D紗istinc夜tElem膊entMe西thod斯)的提出括使得節理巖體淋模擬這種更接恒近于塊體運動臉的過程模擬成搏為可能,實現怨了巖體數值模步擬技術一次質漫的飛躍。緊接胃著推,悶DDA(D新is侍contin溫ousde談format瓦ionAn請alysis瓶,白石根華況,Goodm荷an濁,1989)鴿,貧NMM步(Numer腔ical刮Manifo巨ldMet涂hod,屯嫌石根辦華敲,199盯5逢年會)摩相繼提出,它沿適用于不連續命介質的大變形缸問題分析碼,詠從而實現了巖餓石塊體的移動套、轉動、張開僵、閉合等全過癥程的模擬,據浪此可判斷出巖支體的破壞程度占、破壞范圍,隙從而對巖體的畫整體和局部的局穩定性贏做出書正確的評價。己在數值模擬技滅術方面另一標撇志性成就盾是匠FLAC(F李astLa虧grangi株onAna譯lysis訊ofCon迎tinu呀e洪,支P蓄.深A錯.才Cundal趟1目,畫1996斃)鉗方法的提出。槳這種方法可以像考慮材料的非僑線性和幾何學心上的非線性,季采用混和離散秘化法使塑性破飄壞和塑性流動至得到體現;并產采用顯式時間妖差分解析法,歪大大提高了運谷算速度;適用牲于求解非線性慕大變形,但節強點的位移連續潑,本質上仍屬坡于求解連續介捕質范疇的方法掀[25]踏。鑰對應用數值模更擬技術的另一需方面的促進是贊人們在認識巖么體變形破壞本鼠質和本構關系館描述方面取得稠了長足的進展禁。幅自禿70~8蝦0密年代彈塑性、危斷裂、流變問網題提出以來令,福9羞0里年年代關于損賊傷分析、流激變圣~孕損傷耦合分析名、滲傳流僑~傲損傷耦合分析晚得到了巖石力貸學和工程地質恨學家的重視爭[2息6富,果2聽7仿,團28]鎖,并開始應用丘于諸如三峽船懶閘高邊坡等工絮程的分析??偽g之,薄人們對地質體攤力學行為的描悲述與刻畫正越符來越接近于客架觀實際,盡管志這方面還有很惹長的路要走。燙(肥2讓)邊坡系統非晶線性動力學分葵析鈔。住2陶0驢世脫紀拴9歷0奉年代,隨著非膀線性科學的興保起,這一研究抬復雜系統的理孟論在許多領域和迅速得到應用獵,這也促使人熊們思考邊坡系芬統的非線性行獻為,并開始了呢這一新理論在征工程地質學領傍域的應用。這雖一期間,許多甩作者在這一方魄面做了很好的海開創性工作嗚[1脈1館,暫1泥2塊,雷2龍9撈,吸3缸0齒,萬31]予,建立了諸多唐從描述邊坡變磁形、滑動面發捐展直到突變失替穩的非線性模電型。典型的成姨果包括巖石邊捐坡滑動面累進鄉性破壞過程的乖自組織臨界過怨程描述,從而夏從理論上很好脆的刻畫了巖石鑼邊坡滑動面的亂形成和破壞機充理,也依此建羅立了基于自組膀織臨界的滑動贊面擴展損傷判稱據和失穩前兆球識別判據。依侄據非線性科學知的協同理論、巖突變理論,建蚊立了邊坡失穩業預報的協同預凡測模型和針對鳳不同類型邊坡濱的多種突變理指論預報模型。望但總的來看,呈雖然我們在應洞用非線性科學搞理論理解邊坡剪的失穩過程和借建立預報判據結方面取得了顯產著的進展,但沿由于客觀地質本體的復雜性和宣理論模型的局蘋限性,非線性艦理論的應用還跪是一個值得進斥一步探索的領忽域。妙(肝3癢)核巖石高邊坡的征動力響應分析篇。高邊坡的動蜜力響應是高地港震烈度區一個舊必須引起重視重的問題。關于長這方面最早的吉研究見于文岸獻飛[32岸]消,他們的后續干成果建立了邊臉坡塊體運動的鼓動力微分方程糧,討論了動力遼穩定的評價原甚則譽[3條3歷,熊34]睡。文沿獻潤[35獅]增通過動力有限貞元發現巖石邊個坡的地震動力纖系數并不隨坡蹄高增高而單調龜增大,當坡高天約襲100m缺時,坡頂動力襪放大系數達到糕最大值;坡高演超過植100m溝動力系數反而繩有所降低冊。初199和1淡年長江科學院劣采用有限單元落法研究了三峽緒船閘高邊坡的注地震動力穩定敬性。但總的說好來庫,宣2逮0燦世紀國內對邊穗坡,特別是復愛雜的巖石高邊裳坡動力響應問插題的分析理論蓄和方法上仍顯植不足,是今后喂有待發展的重扮點領域。根(共4圣)邊坡安全可光靠度分析。戀從室2括0艷世紀撇9背0腔年代開始,針織對邊坡穩定性故評價中諸多不閃確定性因素的遙問題,許多作謝者開展了邊坡踢安全可靠度分撇析的研究委[3戚6鋸,筐37]叼,并取得了顯蠻著的進展,建茄立了特定條件膚下的影響因素鉤的概率模型和甘邊坡可靠度分尚析模型。促但由于地質條構件的復雜性,鉤目前邊坡可靠鄰度分析還僅局筑限于針對一些坐條件相對簡單博的邊坡的分析躁和應用。自5毫暮邊坡安全監測促國外最早的安閃全監測工作始塑于浩2淡0室世鋤紀約2競0罩年代的壩工建蜓設,我國的安天全監測工作始戀于宣5渡0符年代,但開始養也主要研究大厭壩的安全。國穗外的巖土工程播監測開展較早潑,我國笑從很8麻0躍年代初開始引本起和研制了部性分儀器,在露鏈天礦邊坡和水銅電開挖高邊坡悼開展了系統的府安全監測研究蟻,在國揭家術“假六普.估五絮”帆、之“笑七仇.抽五暮”冒攻關計劃的支偉持下,監測儀蠟器、監測方法總和監測設計、穩施工及監測成煤果應用等方面評的技術不斷得架到改進,監測昂技術在高邊坡峰安全研究中的降應用越來越引均起重視,并取豪得了一些明顯先的成效儉。數9架0建年代伴隨二灘郵、三峽、小浪篇底等大型水利暑水電工程的設條計和施工,邊劉坡監測技術水怒平無論從儀器扔質量、監測設績計與施工、觀積測與資料整理儲分析等多個方掘面都取得了長奇足的進步,監陡測技術已從惰研究階段灣轉入了春生產實用階段鼠。目前,監測壽工作已成為了顏邊坡工程施工懂的重要環節,卻幾乎所有重要靠的邊坡工程都崇設計有監測。字監測工作對正寇確評估邊坡的撤安全狀態、指拿導施工、反饋雄和修改設計、配改進邊坡設計齡方法等多方面襪具有非常重要惰的意義,監測忠技術的引入使似邊坡工程的設罩計和施工在安丟全穩定和經濟非合理的協調統呼一中起到了不帖可或缺的橋梁躲作用便[3歲8搞,與3淘9訊,除4鳳0乞,疤41]專。慌邊坡監測方法斗大體上可分為拉兩大類:外觀鄙法和內觀法,灌兩類監測方法膽各有其適用范讓圍和優缺點。亮從方法選擇上理的技術進步表深現在型:產①顫從以前的單純穿依靠外觀法搞抵邊坡監測發展女為內、外觀結犬合與優勢互補談;貍②眼為及時發現坡泥體的穩定性異清常跡象,在施甚工初期更多地攝采用了內觀法發;寺③燈坡體位移較大祖、穩定性異常伐時,以外觀法錯作為了監控與滋臨滑預報的主昆要手段。笨外觀法以坡體隸表面位移為觀諒測對象,其中饅精密大地測量愁技術最為成熟作、精度最高,淘是目前廣泛使鄰用的最有效的頓外觀方法。大獲地測量法的技歌術進步表現在住工作效率和觀統測精度的提高善:賣①霜儀器與測量技授術方面從早期烈采用經緯儀、恭水準儀和測距霸儀發展到使用肯電子經緯儀、威全站式速測儀朱,目前更進一次步采用了具有利目標自動識別闖功殊能鼓(Auto覺matic若Target嫁Recog井nition軌)蜓的測量機器人啟,使依靠人眼咳的光學測量轉彩變為計算機控桌制的自動測量忠,不僅減小了想工作強度,也瘦大大地降低了眾觀測誤差公;倦②旬儀器的進步、浸計算技術的發謎展及平差理論冷的深入,不僅及使坡體變形觀奮測的誤差滿足介了工程需要(顆毫米級),同綁時數據處理時逝間大大縮短哥;乞③殿自動化測量與京快速數據處理前的實現,使邊助坡變形的實時考動態觀測成為繼可能,為滑坡封險情的預測預旁報提供了強有她力的技術支持付。另外,在外釀觀法中新技術拔的發展訓如旺GP取S猜測量技術、近饒景攝影測量列和哲INSA滴R臨干涉雷達測量引等,在近年也都取得了明顯的森進步,其陜中笨GP灑S凝測量技術由于餐觀測精度的不禮斷提高,目前尼逐步進入實用戶階段,有較樂糾觀的發展前景單。必內觀法是將儀免器埋入坡體內章部,監測坡體幸在工程實施過寧程中的各種物跟理量的變化的辰方法。內觀法殘仍以最直觀的此物理斷量聚―趁坡體變形作為間主要的觀測對辣象,但內觀法懲可探測坡體內哥部的變形分布皆,觀測精度較鷹高(可閘達捉0.01~據0.1mm伍),資料規律鏈性較好,易于笨實現自動化,義故內觀法發展濃較快,目前成珍為邊坡監測中確的主要手段。寸內觀法在我國廣從保8草0檔年代開始,其紗主要的技術成妄就表現在昌:診①釋儀器從引進、夠解剖、消化、批試制到完善,決已發展為系列義產品,填補了足技術空白拉;蝶②繪儀器觀測精度慧不斷提高,忙從盯8季0禿年代的科研試窗用已轉化為生竟產實用響;龍③刪監測方法與手旺段的多樣性,風便于監測成果活的相互印證與辨綜合分析,如基變形觀測常用織的儀器有:多驕點位移計、傾費斜儀、測縫計串、沉降儀、收序斂計等,另可膊對影響坡體變衛形的相關因子母和環境因素進膨行觀測,如水筐位、滲壓、應巷力變化、降雨千、地溫、地聲奴、振動等,便鍛于分析坡體變槐形的原因驟;此④關研制了監控支衣護結構運行狀劈態的儀器,如恭錨索應力計、仇錨桿測力計、耗土壓力盒等,耕可與設計計算深對比分析減;狡⑤拌自動化監測系即統的研制茄與應用?;帕硗?,在監測蓋成果的整編方卻面,從手工計炸算發展到了監恒測信息處理系脾統,目前監測慕信息都可全部瞞由計算機管理詞,監測圖表可狼由計算機生成知。在監測成果助分析方面,在礦常規比較法、汪圖表法、回歸濫法、特征值法搭和影響因素法儀的基礎上,強籍調了與地質的謀緊密結合,并銅充分利用其它吧技術手段如數星學物理模型吧、祝GM陳D鍛模型、反分析勢方法等,對監物測資料進行綜石合分析。在信疑息反饋方面,竟由于在資料整赴編上的進步和尋分析方法上的全突破,監測信迫息反饋目前能擋基本做到及時殖、準確,可利悠用在修改設計硬、調整施工、而降低工程造價兼,及避免工程驟失事或減小工騰程損失等多方犧面。析從黎8芝0血年代開始,邊汁坡監測工作在妹水電工程和大摟型露天礦中得晃到了逐步的重真視測,舞9寶0均年代初進入工想程實用。在水母利水電系統的淚很多工程都非題常重視邊坡監醬測,如隔河巖表、小浪底、五幼強溪、二灘、盟三峽、東風、疲李家峽、天生巴橋等,都根據畏工程情況對開嫁挖邊坡和滑坡慘開展了安全監港測。一般對工似程邊坡主要采房用內觀法進行訂監測,布置多腐點位移計、傾墓斜儀等;對滑種坡則采用內外確觀結合的方式治布置監測。監咬測工程的實踐肆不僅積累了完氏整的觀測資料葡,也確實起到隙了明顯的經濟列和社會效益,端如二灘水電忙站拿2續號尾水渠邊坡孕,坡高俯150m獎,總體坡度葵達繡6族3淡度,邊坡在下孫挖過程中變形歡明顯(監測位灘移超過情100mm擋,后緣裂縫寬辨250mm扯),根據監測錦資料的分析研刪究,基本上掌墻握了邊坡變形派的機理、變形揭范圍與深度及優發展變化趨勢掠,及時并有效潔地采取了加固寒處理措施欣(漠10只0蘿根疾3000k怨N拖錨索),避免欺了工程事故的脹發生;在這個泉過程中監測確南實起到了動態寺評價邊坡穩定留性、指導施工漢、修改設計的滅作用。二灘庫橡區金龍山滑坡猾的監測,全過儀程監控了坡體竊在蓄水過程中無的穩定性動態愛,為蓄水過程暫及水庫調度提金供了決策依據精??傊O測粘工程實踐不僅定使監測技術本固身在理論、方柏法等方面不斷患提高和完善,哲也使業主和施芒工單位切實感走受了信息化設束計和施工的強崗大生命力,共倍同促進了監測搞技術在邊坡工翁程中的應用與給發展。篩6述崖巖石高邊坡錨邊固技術唐預應力錨固是弄應用于巖土體到中的預應力水慶泥灌漿腱體俊用來阻止或控同制諸如墻、斜猶坡巖土體等結且構單元的位移磨。沿1934嬸年,阿爾及利陸亞鳥Cheurf斬as添大壩所采用的烤垂直錨標志著淺現代預應力地飼錨時代的到來集。此后,這一冒技術在德國、育法國、英國、竭美國及日本等舊國家得到廣泛振應用;陡1989購年,澳大利亞挑施工了長印120m舅、工作荷載潔12000叉kN予的超高荷載大既壩錨(匪longu燦ltrah戒ighca督pacity教da笑manch伯ors捷)。唐196況4趙年,我國在經安徽梅山水庫證建設中首次使睛用預應力錨索拋加固壩肩滑動版巖體并取得成榆功詞[腔14銹,院42秤]忌。噸上世紀戰80漂年代以后,隨輕著我國大規模護基礎設施建設應高潮的到來,抖預應力錨固技拾術在形高邊坡加固中憐得到了廣泛應淺用,在結構設留計、施工工藝神、后期監測及惑加固機理研究較等方面取得了授若干重要成果世。目前,預應扮力錨固技術已煤經成為我國邊密坡,尤其是巖恨石高邊坡,加互固的首選方案顏。龜水電工程方面兇,天生橋一級底水電站廠房邊雕坡加固采用了董121魄根則1000k洞N銅的預應力錨索鴿(產199驗2三);天生橋二荷級水電站房西熔坡加固也采用莊了恥392果根錨索,其慣中撇1200瘦kN醉的就距有鞋24自0尺根鴿(罷199陰2善);漫灣水電余站左岸邊坡加粉固處理共采用肝錨筒索恐222持7既根,其中棟1000k匪N脈的始131太0短根解、杜1600狠kN競級岸2按0趴根唇、含3000鹿kN尤級的箏876嫂根、罰6000k趟N經級奮的珍2荷1繞根疤[債43治]宅(競1995譜)。黃河小浪乳底水電站高邊涂坡加固工程中會累計施工預應息力錨索近骨1500慢根,僅情172m蛛高的進水口高論邊坡加固就采新用了長黨18~單40m延、預應力并為隱4斬00kN鋸、尺600kN欄、枯800Kn度、釋1觀2徐00kN字和顫1500垂kN欺的鉆5只種錨揚索永74斤7音根,加固工程貍于楊1996滴年完工回[敞4鉤4,腸45販]努。黃河上游李吃家峽水電站邊尺坡加固中采用洽了以預應力錨組索為主的綜合撞整治措施,施林加的預應力量芒級為盛600津kN層、接1000磚kN義和傻3000寧kN握,采用的錨索況總量達妹1872飛×自10促5片kN浸·漆m夏[46]再(他199星7真)。較最大高度婚170此m糖的三峽船閘高溉邊坡及隔離墩付加固共施工預豬應力錨索德4376角根,其中對穿暑錨索掌1986援根;錨索長度框30~后57m塔,最大長度糕69.4m民;施加的張拉維應力為幸1000k怖N毫和腫3000噸kN潑[奔14師,醫47逼~修50晨]斷(亞200漠2辛)。晨此外,清江隔未河及袖二灘等大型水損利水電工程的散高邊坡加固也批都廣泛采跡用了預應力錨敘固技術讀[陶53~55參]胖。姜水運工程方面毫利用預應力錨傷索加固高邊坡附的典型實例當遍屬長江鏈子崖兔危巖體整治工秤程拳[樹13,56,艦57舟]興。長江鏈子崖迎危巖體位于湖語北姊歸新灘鎮云的長江南岸,冬是三峽庫區穩珠定性最差的大眾型崩塌滑坡體餓,對長江航運掛和三峽大壩施塘工構成了嚴重惱威脅;經多方煤案對比,整治若工程采用了預定應力錨固技術熊。加固過程中瓜,共施工錨滔索牌1虜7宰3豈根,其中膏1000k掩N宴的除73江根、冷2000k喊N蕩的被50矛根穿、牽3000逐kN篩的躁5追0使根,錨索平均罪長度找35m隆、最長的瘡62m令;加固工程于攤1995燈年開始悶,轉199桃7病年結束,經多謠年的變形觀測況,表明處置效維果良好工[付56頸]干。輕目前,在我國消的高速公路及稅國道主干線改須造工程中,預希應力錨索已成姓為路基高邊坡牧加固的最常用吐手段竟[己5鋸9]塘。摔大保高速公路錢某路基邊坡開箱挖高度達到句200聞m像,加固過程中厭施工了近辟200廈根長玻25~壁30m葉的預應力錨索瞞,施加的預應江力量級為懶1000k籃N鳳,錨固段長度及大于姥10m姻[暴60荷]燥。云南元磨高炎速公路元江段瓜某沙168瞞m距的路基高邊坡米加固采用了觸289懂根引4乳束預應力錨索誕,平均長度博27沿m級,錨固段長度右10翅m址,施加的預應鹽力采為念6柄00kN計[群61悲]墳。銅川匠~除黃陵高速公路水某滑坡高瞇50m布,方量近徹50飯×掩10之4向m企3出,加固過程中市,采用了匙228沒根肌9痰束預應力錨索手,施加預應力藏1000k漸N沾。京珠高速公臺路某路基邊坡逆的加固采用了失20~笛58頌御m嚴長的預應力錨伶索,錨固段長下度捕10m住,施加預應郊力為600瀉kN哄和幻900獻kN印[牧62仿]爭。淡預應力錨固在日我國鐵路路基女邊坡加固中也宰得到了廣泛應盟用倍[邊63陸~鞏66奔]蘋,其中比較典死型的實例是南史昆鐵路八渡滑違坡整治工程。筋該滑坡位于貴獸州省冊亭縣乃媽言鄉,滑坡主擺滑體長約丘310~仁340m約,寬察400~蓮540m魚,厚茂20~次40m毫,體積約滅290撕萬花m對3貴;次級滑坡長避約燕200m苦,寬約鄰380m某,厚需10~姥20m鉛,體積約疊130飯萬恒m陵3外。滑坡加固過課程中施工了乳132括根、總長嚼6400m斑的巧6逝束預應力錨索療,錨索平均長漢度澆50m東、阿最長的殃75m框、錨固段長度妹10m嚴,施加的預應井力為耽800kN宴[已67駕]鏈。嗚露天開采礦坑躬邊坡加固方面喘也已開始采用罩預應力錨固技侮術。文獻醬[蠟6帖8店]在四川某露沙采邊坡加固中釀施工了長畜35~那38m扁的預應力錨索使297諒根,施加的預努應力為遼1000k箱N剖。文獻[匯31裁]為進一步驗曲證錨索在露采強邊坡加固中的催可行性,以某吉露天礦邊坡變藥形體為依托,躍進偶行了預應力錨雪固效果的試驗疤研究;試驗采碗用的是本6緊束、乎900kN累的錨索(每束板150kN纖),錨索平均崇長度蠟27m御、錨固段長寒8m柿;理論計算表賭明,錨索加固老對可顯著提高駱邊坡穩定性。饑7男杏典型巖石高邊送坡工程畝(通1)航長江三峽荷工程永久紛船閘慧高旨邊坡乒三峽永久船閘似位于長江左岸百制高點壇子嶺極北側約誰200m才的山體中,為也雙叛線哥5零級連續梯級船碗閘,包括上、靈下游引航道和鎖閘室段,全長托6442m雀,其中,閘室沙段軸線方百向壁111滔°豪,長漸160愛7蛇米胳。閘室有效尺涼寸為額280m振(長膛)勸×彩34m有(寬及)梨×注5m恭(檻上最小水帝深)。整個船差閘系在山體中爪開挖后修建,巾兩側形成長射達絞420惑0暢多米的人工開妙挖巖質邊坡,李其中,有近蔬800m姑長的坡段,邊炎坡高度大于屋120板m調,最大開挖深滿度達眠170箭m亦(見盜圖據5涌)。矛同國內外其它夕長大高陡開挖講邊坡相比,三抓峽永久船閘高紋邊坡具有開挖掀時間短(贈約豎5穿年時間)、開倆挖方量大(油約局234素5撤萬濃m成3近)、開挖邊坡早高陡、對坡體學變形和穩定要啊求高(閘首部棟位直立墻邊坡循的時效變形辰量截5木年內不能大于船5mm狼)、運行工況仇復雜等特點。猛由此決定了三監峽船閘高邊坡峰的變形與穩定純性問題是整個柱樞紐的重大工渡程地質問題之格一,對工程的迎修建及將來的騾運營產生重大堪影響,并直接逗影響著三峽工困程的航運效益喜。圖5永久船閘典型開挖斷面圖陽自晃8兄0害年代以來,這弟一問題在國內絡外工程地質及方巖石力學界等序引起廣泛關注蹲及高度重視,鋸長江水利委員承會作了大量的禿勘察試驗工作眾,為船閘高邊睜坡的研究積累劫了豐富的資料停。先后有十數智家單位參加了波與船閘高邊坡聰穩定性有關的功研究工作,其伯中包括長江水憶利委員會、中議國水利水電科滾學研究院、清乓華大學、同濟岔大學、河海大病學、武漢大學率、中科院武漢銷巖土力學研究俘所、中科院地拴質研究所、成渴都理工大學、行瑞典國家電力輛局、法國國立歐巴黎高等礦山塑學校等國內外擁研究機構和高部等院校。所取序得的豐碩研究腫成果咳[鵲對船閘高邊坡龜的設計、施工住起到了重要的翼指導作用頃[5]泛。圖5永久船閘典型開挖斷面圖霧各個不同階段瑞的主要工作成短果和結論認識喜如下:=1\*GB3彼①視“悠八坐五渠”坡時期畫。偉確定了最終的討邊坡開挖輪廓易(如粉圖刪5萄),垂直船閘止軸線方向的最炊終開挖輪廓近配似獻為擾“忍W赴”滿型。閘槽直立否墻頂以上邊坡嬌的開挖坡比為疑:哈全風化層然為宗1執∶疾1~1掀∶蔥1.夠5杯,強風化巖體巧為則1聲∶霉1杯,弱風化巖體們為竊1外∶伸0.牲5墓,微新巖體胖為堡1侮∶藏0.北3掠。姜其邊坡馬道寬劍5m駱或注1摧0灑米部,梯段高度懇15m哭。閘槽邊墻為滑直立墻。中隔督墩封寬定44~監57m貢,丟高仗47~字68m女,閘室底螞寬條37~肺58m袋。雙僑絲船閘高邊坡的番穩定性分析包敗括:整體穩定映分析、局部穩罪定分析(定位兩塊體、半定位涌塊體和隨機塊帖體分析)和塑財性受損區的巖阿體穩定分析。蓮結論為邊坡整茅體穩定性好,陪不具備產生大振規模整體破壞題的條件,邊坡分破壞模式主要裕為受結構面控脫制的局部楔形滑體失穩破壞,布但其數量少,屢規模小。佛努寇船閘邊坡的變夕形分析包括二覽維有限元(線傭彈性、彈塑性慮、彈脆塑性分旺析,粘彈性分掌析)和三維有酬限元分析。主們要結論為:閘掀墻頂的位移量最以彈脆塑性分鼓析結果最大,為多數計算結果撲的位移量級在寨厘米級,但也飛有計算成果認耐為位移量可能革達到憲1m叉以上;流變計罰算結果為直立顯坡牧頂方5蓬0達年水平位移量擾不超過壩5mm電,其中大部分禾變形是在運行椒的響前壺1肅0號年完成。=2\*GB3把②灑“杰九削五撥”京期間。研究工賤作主要是依托欄國家自然科學像基金委員會和雪中國長江三峽番工程開發總公限司聯合資助的鞠重大項庫目邀“逮三峽水利樞紐齊工程幾個關鍵得問題的應用基昌礎研橋究緊”覺的第三子課幕題居“抓三峽船閘高邊嚷坡若干基礎理務論職”鴿開展的,課題知下己設執5暢個專題。主要浴成果及結論如使下:在船閘高脾邊坡開挖和運藥行過程中,邊京坡可能的失穩琴模式有兩種:懷一是整個邊坡紗或邊坡的某一享部分沿弧形滑舟面失穩;二是知由片麻花崗巖絲的幾組節理組原成不穩定塊體罵下滑,船閘高創邊坡整體穩定班性滿足要求。關變形計算采用旅了包括:常規拼有限元(二維選和三維)、自貪適應有限元方曠法(二維)、擋離散元方法(哭二維和三維)均、擴DD沖A嗓方法企(鼠Discon滲tinous賤Defor贊mation戶Anal殃ysi針s鍋)紋、決FLA秤C頌(筒FastL圖agrang通ianAn系alysis樹ofC建ontinu速e問)方法、滴數值流形方法西(掏NM疼M利)沙、威無單元法、界續面元方法案和人工神經網伯絡方法等,進論行了包括小變揚形、有限變形文和大變形分析泉的分析計算。麥并專門研究了冬爆破對邊坡穩走定的影響,邊連坡錨固作用機霞理和開挖卸荷皆機理等。由于嘗計算模型的差翼異,各種方法責計算結果不同撥,即使使用同兄一軟件,不同梁單位的計算結剝果也不相同,啦但變形計算結歡果都近在雖50mm現以內(閘室直改立墻頂)。流裹變計算結果:剝不同單位計算乎結果不一,但隙總流變位移不雪超過抄5mm化,流變穩定時辣間:清華大學欲認為需喊要愛1胖年多時間,同梯濟大學認為需側要咳3可3蛾天,長江科學宣院認寨為竟7~遙8奴天變形基本停鐵止。=3\*GB3估③得施工期間:伴許隨船閘開挖施徹工,船閘邊坡恨的地質條件被妥進一步揭露,點變形監測也全鞠方位的展開,悶具備了對船閘寨高邊坡進行進晚一步地質模型良概化和在此基壞礎上的穩定性舌實時跟蹤評價吩工作歉。淡199腸7加年底開始,長宰江水利委員會蕩(以下簡稱長咱委)長江勘測反技術研究所與拘成都理工學院祝等單位合作,異開展適了根“熟三峽工程永久謊船閘高邊坡地芝質概化模型及恒變形分析研向究奪”艱的科研課題,吉目的在于充分杏利用現有的豐娛富資料進行永堅久船閘高邊坡診變形與穩定性潑的系統工程地附質研究,尤其揭是對船閘高邊曠坡的變形穩定漂性做出一個明朱確的回答,以冷指導施工的進勞行和長期運行瓣的安全設計。膽這一研究的特蒜點是由于開挖蕉的不斷揭露,凡地質模型的建餃立更趨向于確孤定化,相對準掘確的地質模型褲和不斷反饋的承監測參數,是慢計算模型能夠辜得到不斷的優珠化和反饋修正錯,從而獲得了沉更為符合實際文的評價成果。勾三維計算結果公表明:邊坡直覺立墻的變形以灶頂部為最大,拴北坡二閘室腐28禁mm敵、三閘室鳴32輛mm灘,南坡二閘室費25渣mm凡、三閘室牌29籍mm慌,遺北坡略大于南旱坡,向閘室底眨板變形量逐漸還減??;閘室底慧板以垂直向上禾的變形為主,劃量級凈約編6冒-7巷mm蓋;中隔墩主要污表現為垂直向景上的變形,在蓬頂面處最大,友約群為弟12帝-15扁mm幫(最大出現在著三閘首部位)示,兩側的水平蜂變形量很小。咱值得注意的是幸:邊坡的破壞姑區主要分布于餅直立墻頂部斜宏坡坡腳處、直絡立墻中、下部皺,在邊坡中、餓上部破壞區范競圍減小,在閘貴首凹形開挖面購的拐角處破壞繳區范圍增大。肆邊坡破壞區的韻深度在直立墻槍頂部斜坡坡腳振處一般為央5~售7m厭,在直立墻下耀段邊坡破壞區著的深度一般也斥為控5~芝7m宜,在斷層遍F飼215旅出露部位坡壞革區的深度顯著離增大。中隔墩玩的破壞區主要伙分布于頂部靠扭中間的部位,抵兩側直立墻,厭在中隔墩直立辛墻的中下部破涌壞區范圍增大扭并且影響深度母也增大,中隔激墩直立墻下端省破壞區深度一宇般為港5鄙m舞左右,在斷層飲F睛5譯及膜F薯215并出露部位破壞悼區范圍及深度填都顯著增大。溝在三閘首凹形她開挖面的拐角稱部位破壞區的鉆范圍及深度也只明顯增大。錨率固斷層注F突5蘭后,中隔墩頂番部尤其是三閘啞首位置破壞區軟范圍及深度顯懷著減小。羊監測結果表明譽,目前三線船宋閘高邊坡各項栽指標均在原設圾計的范圍內,番總體效果良好燥。僑(2)廉鏟金川露天礦高伏邊坡屑金川露天采場球位于河西走廊撕與潮水盆地之成間龍首山的北湯嶺邊緣,北面止緊臨第四系沖厭積扇,地形開醒寬平緩。采場滾三面環山,地屠形起伏。根據拼開采時間和空請間分為西部采的場晌(眾老采肯場藥)米和東部采場。威西部采場上部尸長倚1030m旋,寬族600m姿,上境界顏從昆1腸7憲行留到意3炊7輛行;底部長侄500m鑰,玉寬寇40~嗓100m答,下境界束從氣2抽2申行嬸到櫻3紗2英行,山坡露天皮部分最高標爽高錢176駕0摸。終于百196續5緞年基建剝離鹿,線196禽6醋年居9左月投產荒,六198寬2啄年謎1顫0怎月采礦工程下靈降到聯1518.5落m忍,按設計順利倚閉坑。該采場較邊坡最大比高欺為耍310m盼。東部采場為舟西部采場的擴賣幫工程,采場酷上部長葡250m賣,寬警670m培,上境界姨從訊1枯2牧行磨到岸1首7悟行;底部長寺236m填,餓寬用70~神90m蘇,下境界糾從澇1員7解行什到鴨2皮2法行,山坡露天憲部分最高標高配1790m朽。裝198句2蝴年投產,螞于左199島0野年閉坑,采礦誤工程下降到眠1532m腥水平,從最高腔平臺至采場底泄部垂深縣264m爸,與西部采場喪連在一起。嬸露天采場主要太出露巖體包括懶前震旦亞界變帶質巖系、侵入衫巖體和第四系活松散巖。區內擱巖性組合、強緣度低,具有顯飄著的流變性,乞并且原巖應力勤高篇伐(欠地屯表棋3Mp檔a則,地皮下漢300~慮500m怕深度范圍內可科達完20~30M貴pa蹄)想,邊坡高陡,塑邊坡變形破壞晝明顯。金川露繡天西部采場在壽投產三年后,踏發現邊坡變形遷破壞,破壞最擾嚴重的地區是恢工程地質分夏區軍I-潤1達區,即采場上膝盤區西段,此受處為露天采坑劉壁高最大的地絹段,邊坡比高串達到遠310m句。該區房自蔥196達4枯年邊坡頂部產童生裂縫以來,脈經歷了由局部錯滑移到大面積穿傾倒,并導致悄坍塌、滾石。診露天東部采倒場旬198穴7姻年開始變形修。竹198犬8翁年設計境界線每以外出現裂縫打,并不斷擴展丑,邊坡上部巖熱體傾倒,中部善出現坍塌??偤象w上講,金川醫露天礦邊坡在泳生產服務宵期警(196兼6我年嶄~199出0厚年桂)逆曾發生一系列咐的變形破壞。丹變形破壞的地恥表面妙積達砍5井萬平方米扯、體殖積釣11婚3姓萬立方米。階末段邊坡嚴重破喊壞,許多地段囑一、二百米邊匹坡一滑到底,駐松石滾落,嚴朋重威脅生產建鳴設的安全。絨為此,金川有泳色金屬公司委左托中國科學院霞地質研究所、瑞中南工業大學床、北京鋼鐵學真院、武漢巖土伴力學研究所等逮國內眾多科研磁院所候對拴多金川鎳礦露歌天開采邊坡相旱關的巖石力學障和工程地質問歲題進行了深入忌系統地研究,鍛取得多方面重朋要的研究成果掙。液研究結果表明販,金川礦區邊養坡變形破壞的嬸類型念為嚷“族傾煩倒執—拳滑膠移織”手型,傾倒體最撒顯著的特征是任疊瓦式反傾向攝的陡坎,陡坎松下盤巖體上翹國,到一定高度堤就發生傾倒。染陡坎上盤則形唐成溝槽。上下奪盤巖體變形組宵合而成的外貌絡形態,即是在線邊坡上形成一缺系列平行排列沉的深溝和反坡造向陡坎。溝槽顧的深度與陡坡躲高度一致,寬栗度隨傾倒發展糾而加大。傾倒馳地區的另一重弦要變形特征是頭邊坡階段平臺饞傾斜,方向傾尋向采坑,傾角飽最大可腸達臨30o~埋40o往。傾倒體在進駐一步變形中逐掀漸破裂、解體科,沿走向和坡妥向上,都顯著基地向采坑方向針膨脹。在走向漏上,呈現由傾雨倒區邊緣向中第心膨脹幅度增有加。在坡向上悲,呈現此起彼跳伏的鋸齒狀形終態。每一單元騙傾倒體的發生安、發展都有其袋一定的規律:剛最初沿反傾結流構面產生裂紋殃,然后發展為紗裂縫,變形繼支續發展是巖體架沿張開裂縫產抬生相對升降運擴動,下盤上翹輔巖體漸向坡外脖傾斜、坍塌。陰每一單元從開冬始傾倒到坍塌訪破壞,大約需六經歷二年時間卸。虛傾倒巖體的位午移規律很具有蓋以下典型特征診:元(腐1)慨水平位移大于旦沉降;(膛2擇)巖體位移有慚顯著的差異性羨;(襖3陪)剝具有蠕變的變川形特點。燃金川礦區巖體渣的滑移變形與蘭一般的深層基胖巖滑坡一樣,稀其特征是有正令向的滑坡陡壁礙和呈弧形展布貍的裂縫發育,狐滑移巖體向坡初下座落。滑移牛段的巖體水平屑位移矢量顯著聲地小于傾倒段牢。從成因來講盟,金川礦山邊趟坡變形主要受堪巖體結構縮和開挖引起的鐘地應力釋放揉控制,同時爆肢破、施工、維伐護和管理等人襪為因素對邊坡賣的變形破壞也戶有一定的影響模。臭(3)戚轎撫順西露天礦靠高邊坡螺窯拘睬撫順西露天礦柄位于撫順市市蜜區西部,南倚半千臺山北麓,糧北臨渾河,礦盛坑北部境界與紅撫順石油一廠務、撫順發電廠閃、水泥廠等企在業和市商業中氣心、居民區相階臨,礦坑面積包10繡.冶4超km掃2冷,三個排土場凈面積敏2.2異km淚2碌,約占撫順市嫩市區面積竹的購27黃%總。撫順西露天幅礦是一座歷史需悠久、規模宏新大的大型深凹賭露天煤礦,從姑1914匯年開采,已雞有迫8層0墊多年歷史,已違采出煤炭縫2.慰6千億鏈t致,油母頁攤巖慰4逮.壤8旨億內t慢,剝離頂1雄6次億姑m3交。溫目前,采場規連模已達東西長誦6.6km頭,南北寬鉆2.2km危,采深約訓400嫁m夠,號數稱舟“搖天下第一陶坑標”黑??纯傮w設計,哨該礦將于池2007慈年閉坑,閉坑息時最終邊坡樣角雪28°-充3匙1覽°識,中部最深達雪標高墻-368m蠻。垃撫順西露天礦堂是我國最為典焦型的大型露天繩礦之一,歷史替上曾進行過五蘆次大的技術改下造,幾乎采用腦過國內外所有用的主要露天開濁采技術,最終拖形成了鮮“狹分區開采、聯帳合運輸、內部筑排廢土豬”模新開采工藝系答統,魚實現了各開采努工藝環節設備粉的現代化,為求我國露天開采馬界提供了寶貴姓的實踐經驗。糾露天礦為新生俗代老第三系內飛陸沼澤相沉積忌地層,鄰渾河嘆深大斷裂,該幕斷裂是郯廬斷告裂北延部分的扣一個分支。邊成坡巖性復雜,輩軟硬相間,由跑玄武巖、油母剩頁巖、煤層、醫凝灰巖等構成文,后者含粘土街礦物較長多年(枯最高施達聯14%緒)沸,易風化、遇告水成軟泥狀。爆露天礦田為一并向斜盆地,其筒軸大致呈東西僵走向,向斜核島部位為耿家街奧組褐色頁巖和遙西露天組綠色過頁巖。向斜軸貨面傾恒向牧N鍵W篩,樞紐仰起方跨向鉗N綿E總,仰起玩角同10羊0常~22值0略,向斜南翼較圈緩,傾巧角龜20腸0艱~30志0律,北翼較馳陡劣40蠢0紐~55痰0璃,西北幫處形緩成直立倒轉。腫礦區斷裂構造栽發育,對邊坡妥有較大影響的者構造有香:寶F亮1A聰斷層,區域壓絲扭斷層,產狀仗:駁N80°E/檔NW70°~球80木°激,破碎帶寬度譽由西部的瀉70m匪向東微到他EW宰0斬附近裙30m叨左右,采場西撫北幫出露射。輩F為1責斷層,為區域三性壓扭性斷層譽,產狀:燈近宅EW/NW/城47°~52姥°評。斷層破碎帶欠寬度大烈約岔20~須30m蜓,在采場內出偵露怪。加F明2唐斷層,為張性粥斷層,在采啟場作W1500~柱EW蠢0壩發育,業與外F沉1寨等近平行,傾槐角拔80慕0綿;由于斷層的需影響,使得斷規層以北的巖層者傾角普遍變陡測,觀由課20殼°差提押高旱到岸33泡°椒。顏F安6飄斷層,位于礦溝坑東端,是西眼露天礦與原東爐露天礦的分界擴線。傾念向崖NW85佳°脊,傾測角寧35摸°澤。采場內節理艘非常發育,主暖要為近東西和洋近南北兩組陡波傾角節理。由干于斷裂構造作勾用,原巖產狀省已破壞,多呈臂碎裂狀。精撫順西露天礦口的邊坡失穩憤從來192沙7蘋年就開始出現簡,截遞止洗199旅2合年,共發生規增模不等、類型疏多樣的滑溫坡腔6鉛6裙次,給礦區生會產帶來重大損喪失,并嚴重危萬險生命和環境吩安全。比較典噴型的滑坡止有撞195吼4阿年艘5脹月,西北幫滑嚼坡鬧;括196輝0錦年旬9困月裕~撕196秩1練年炕2品月,南幫東、營西大巷間連續閱發生四次崩巖部滑坡,總滑落創量于18衡8謎萬雄m謊3眉;賽196拳4沒年敘8闖月發生南機電緞廠滑坡,長葵420m填體積敏達康10販5礦萬冰m汪3喪;鞋97禽7速年積8帖月變~禮197鞠8良年謎1雕2鍵月,先后發生脫的汁4鄉次較大規模的票滑坡,滑落量寇為或217.挨5猜萬協m糞3顫;滋198胡7努年初,西北幫小,由于巖層直恢立倒轉和受井朋工開采影響發攪生沉陷和滑落挪;同健年養3滿月,北幫地表頭下沉、平移,躁北荒幫宣E80瓜0樸附近切層滑落冤,發生局部滑散坡。點露天開采除了無直接引起邊坡希失穩問題外,沸也對礦區周邊壽地質環境、企教業和建筑物等少帶來嚴重影響撕,形成一系列階環境災害,其旬中最為突出的仇是地面變形和建沉陷,如北肆幫菊E100懇0貼沉陷滑移變形眠,使興平路沉酷陷斷裂和礦務蒸局電鐵客貨運不輸中斷停運、司變形面積丸達女12皺.侵8頃8雷萬蜓m徒2竭;北坡幫寶W20刃0析—搜W80伴0示傾倒滑移變形星造成撫順石油括一廠部分工業編設施和氧建聲懼筑物嚴重破壞陷,影響地面距紫離炊達蛋50豈0順—鼓700沾m直。桂礦區高邊坡變皮形破壞類型多望,受地質條件浸和開采的影響伏,機理復雜。滾除了通常的圓泥弧滑坡(主要悶發生在第四紀票粘土層或基巖克風化帶中)、哄平面順層滑坡萬、楔形體滑坡疤外。傾倒變形贏破壞是一類主信要形式。黨邊坡的加固處賤理在撫順西露且天礦的生產歷烈史上一直受到耽高度重視。主跪要采取的工程類和技術措施有糠以下幾類:=1\*GB3純①化水的綜合治理懸。采取了截、周導、疏、排的允綜合治理措施那。修筑地面沿燭幫固定水溝,頓把地面水盡最丟大可能攔截在珠上部,不讓地繡面水流入采場勇,做到淺水淺要排。在有充分鑰補給水源的地武段,對地下水編采取綜合治理飲措施。如采場病北矩幫歸W180爪0展—俯—抵E130惕0秘為攔截第四紀燒沖積層的水平冠向采石場補給律,選用了單行那式疏干井的方賓式,在地面施掌工疏干剩井岔4包6膏眼,在采場工眉作平盤族上攝E80團0魚—弓—昏W40線0著,染+4掩0梳水平施工巖層茶疏干道井咸2亮2稠眼。西端幫為疤截流原老八道政盤水池積水和沿古城子河滲流嘴,利在耳W170境0事,氣N27造0客—顫—釣N32儀5至之間施工旋噴羊帷幕防滲墻,越布捧孔竟4舌5侄個。=2\*GB3撓②河抗滑樁工程。閥在探明滑坡周川界,確定了滑植面之后,對滑刻坡進行反分析刮,求得內摩擦愚角羅φ耽值,按計算出倒的每根樁所能詠承受的滑坡推姥力再進行剩余胡下滑力計算,糧求出需要鋼軌墻抗滑樁支撐的什滑坡推力,確句定出穩定滑坡圣體所需的樁根財數。鵝撫順西露天礦積曾在北倚幫堂E80研0扯滑坡施工鋼軌燙抗滑紋樁薄50偶1程根。在南幫選釣煤廠出矸石線惠施撲工乏27靜7幸根抗滑樁。在余西端幫施塘工們12崖8朵根抗滑樁。=3\*GB3門③誠錨桿加固。采芽用錨桿加固,績增加巖層迭層贊總厚度,從而相達到增加復合帖的抗變剛度,梯減少邊坡因傾承倒而引起的位土移。撫順西露貌天礦絮曾在北恢幫構-5~-4艦4春水平施禍工紙49裁1飼根錨桿。=4\*GB3織④兵技術措施。包凳括控制合理的處工作幫坡角、昌合理調整采區材、設置合理厚情度的安全煤壁承、減震煤破及蝕統籌安排采區殊等。啄近過歷年的綜榨合整治,邊坡怠防治收到了較汪好的效果,圓使得露天礦邊雨坡整體保持穩鋪定,局部邊坡咱穩定性也得到宜了改善,采掘朵場內邊坡變形技逐漸減緩,實次現了安全生產蕩。椒(4)夫弦鏈子境崖獅“課五萬先方筍”駝加固工程街鏈子崖危巖體布位于湖北省秭懇歸縣新灘鎮長泥江南岸,兵書渴寶劍峽的出口牙處,與新灘滑栗坡隔江對峙,勒距三峽大壩僅歸27Km厭。其峽口段河覆谷深切、岸壁銳陡峭、水深流繡急,為川江航棟道的咽喉地段壓。它與黃崖老健崩滑體、新灘襯滑坡及其隱患肌區共同構成長贊江西陵峽崩塌播隱患區。該區美歷史上曾發生批崩塌滑腔坡星1學4序次店,送198旦5聞年的新灘大滑耗坡將新灘古鎮頃推入江中,停罩航登1飾2它天。窗鏈子崖危巖體瀉北端危巖高聳好百米以上,俯享視長江懼,鏈T丈8按—凱T漂12兔縫拾段細20國0左余萬立方米危創巖(熔圖器6價),一旦在地峰震、暴雨、久財雨等因素作用漆下,產生崩塌艷滑坡,將會造尖成礙航,甚至蜜堵江斷航賞的嚴重后果,鎮為此牢,準2仰0緒世類紀循9旱0頁年代中期國家濃決定對其進行抱加固處理。賄鏈子崖危巖體水防治工程的目天的是改善危巖肚體的穩定狀況則,防止崩滑體鼓入江造成危害育。而其中水馬缺門腸“幣五萬步方籠”量危巖體的治理拴是撥T凍8同—方T寫12惠危巖體工程的歡重點少。運“塑五萬貝方變”藍危巖體丘為擁T1爛1摧、究T1節2偶及棟R20碧3云軟層所切割的旱三角塊體。巖保性以堅硬的厚挺層塊狀灰巖為蛙主,前緣臨空兵,位于長江南灌岸,形成高鑒約唉60~破80m診的陡壁。設計罩采用地表截排芳水、地搏下段(既煤層采空黎區抖)扛設承重阻滑鍵雙、臨空面錨固撒的綜合加固方兇案。錨固方案獄選遞用識3000K防N碰、岔2000K摔N謙、努1000K儀N擁三種錨索規格盈(見權圖競6
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