【正文】 （n+1）實際過程中，對邊坡支擋前的穩(wěn)定性評價是沒有支擋力的，即P=0。（1）計算模型 根據(jù)一般邊坡問題建立的力學模型如圖35所示。常有一個長度較大的主滑動面。（3）空間塊體滑動破壞 此類失穩(wěn)滑動發(fā)生在受多組節(jié)理或?qū)用媲懈畹倪吰?，常由兩個或兩個以上的主滑面。（2）崩滑型滑動破壞 該類邊坡失穩(wěn)主要發(fā)生在開挖陡邊坡，巖體節(jié)理發(fā)育，巖性較堅硬至堅硬，層面近水平狀，或者反傾狀，或者斜向邊坡，或者節(jié)理發(fā)育的堅硬火成巖邊坡。若層面力學性質(zhì)較差，受地下水影響較大，常會因降雨產(chǎn)生較大規(guī)模的快速滑動。（A）無第二滑動面出現(xiàn)主動土壓力為： （314a）其中， （314b） 圖34 土壓力計算模型被動土壓力為： （315a）其中， （315b）（B）有第二滑動面出現(xiàn)（只有主動土壓力） （316a） （316b） （316c） （316d）式中，—第一滑面俯傾角。主動土壓力分布： （313a） 被動土壓力分布： （313b）（4）朗金主動和被動土壓力計算該計算方法適用于墻背垂直或傾斜，坡體頂面水平或傾斜，墻背與土體之間存在摩擦作用。折線型潛在滑動面邊坡也可用傳遞系數(shù)法計算邊坡穩(wěn)定性系數(shù)，以及達到一定的安全程度時所需要的支撐力。（1）瑞典條分法 瑞典條分法不考慮條塊間的作用力，此時邊坡的穩(wěn)定性系數(shù)為 （39）其中最危險滑動面的位置及形狀根據(jù)《土力學理論》確定，如果安全系數(shù)為Fs，邊坡所需要的支擋力Tz由式（310）計算。當支擋力與潛在滑動面平行并且為被動支擋，假定用Tz表示，在式（33）中令K=Fs，Tf用（Tf+Tz）代迭，則有： （36）方向與潛在滑動面平行，向邊坡之上。 土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性評價及支擋力計算邊坡穩(wěn)定性是指邊坡現(xiàn)狀穩(wěn)定程度，支擋力是指要求邊坡達到一定的安全程度（用安全系數(shù)表征）時所需要的支擋力。⑤ 滑體的滑移速率一般先大后小，有的逐漸變位蠕滑型。這樣，K可能大于、等于或小于Fs。模型確定是否合理，關(guān)鍵要對邊坡常見的破壞模式和類型有個初步了解。（5）水文地質(zhì)條件：邊坡開挖或填筑，或者工程結(jié)構(gòu)實施后地表水及地下水位變化、匯流、滯留、徑流排泄及其對邊坡性態(tài)的影響等。 邊坡勘察工作重點（1）鉆探點線布置：線距不宜大于50m，點距30~60m，每條勘探線鉆孔不宜少于3個。（1） 可研階段性勘察 在較大范圍內(nèi)（一般為邊坡體失穩(wěn)可能涉及面積的10~20倍）以地面工程地質(zhì)測繪為主，適量配合坑探和槽探了解邊坡場地穩(wěn)定情況和環(huán)境工程地質(zhì)條件，宏觀上了解邊坡整體情況，根據(jù)工程要求進行邊坡坡形及坡角設(shè)計，以及支擋加固與防護總體方案的技術(shù)可靠性和經(jīng)濟合理性論證。8）論證并推薦最佳施工方案及施工中應注意的問題。4）查清地下水的活動情況及其對巖土和混凝土的影響。5）論證并推薦整治與加固措施及監(jiān)測方案。（2）邊坡勘察的基本要求1）查明自然與人工邊坡的環(huán)境工程地質(zhì)條件，提出邊坡穩(wěn)定性計算分析所需的邊坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)和參數(shù)，支擋加固和防護方式建議與所需參數(shù)。（4）監(jiān)測主要內(nèi)容：坡體位移、地下水位及其變化、巖土體內(nèi)應力與位移和支擋加固結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形位移。（4）防護：物理及力學上在一定程度范圍內(nèi)恢復其受力狀態(tài)，或使邊坡免受不利環(huán)境（如降雨）的影響。（5）邊坡支擋防護結(jié)構(gòu)型式及其與邊坡巖土體相互作用。 邊坡工程研究及評價理論與方法概述1) 邊坡研究現(xiàn)狀概述邊坡研究包括學術(shù)理論研究和技術(shù)實踐研究，概括起來有以下方面：（1）邊坡地質(zhì)環(huán)境及其演變研究：包括水環(huán)境、地應力環(huán)境和人類工程活動影響環(huán)境等。2）市政工程（1）市政管網(wǎng)施工開挖坑槽形成的臨時性邊坡；（2）城市河流或湖塘堤岸整治形成的永久性邊坡；（3）城市道路路堤填筑、路塹開挖或半挖半填路堤形成的永久型邊坡；（4） 城市橋涵樁臺或地下電力、倉庫等基坑臨時性邊坡等。與邊坡巖土工程問題相關(guān)的勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)測與檢測、維護與病害處理相關(guān)的工程活動廣義上稱為邊坡工程，邊坡巖土體結(jié)構(gòu)稱為狹義的邊坡工程。邊坡的形成分為天然的和人工的，天然形成的斜面?zhèn)鹘y(tǒng)的工程地質(zhì)界常稱為斜坡，人工開挖或堆填形成的斜面工程地質(zhì)界常稱為邊坡。土木工程界將所有巖土體斜面統(tǒng)稱為邊坡。邊坡巖土體會變形，有的甚至失穩(wěn)滑動形成所謂的滑坡，據(jù)統(tǒng)計我國每年因滑坡造成的損失近300億元，近十年來，全國400多個市、縣受到嚴重滑坡及其次生災害的威脅，有近萬人死亡，一半以上的地質(zhì)災害是人為不當?shù)倪吰鹿こ袒顒釉斐傻摹?）交通工程（1）山區(qū)鐵路及公路路堤填筑、路塹開挖或半挖半填形成永久性邊坡；（2）山區(qū)公路及鐵路隧道洞門段開挖或填筑永久性邊坡；（3）山區(qū)或丘陵區(qū)機場飛行區(qū)修建開挖和填筑形成的永久型邊坡；（4） 港口及碼頭泊位堤岸修建形成的永久性邊坡；（5）船閘閘室開挖形成的閘室邊坡等。（2）邊坡巖土體結(jié)構(gòu)及其演變研究：包括巖土特性、不同巖土空間組合方式、控制邊坡變形及穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)弱面。2) 邊坡穩(wěn)定性評價概況（1）由傳統(tǒng)的被動支擋向現(xiàn)代的主動支擋加固與防護發(fā)展，充分發(fā)揮巖土體自身的承載能力。3) 邊坡性態(tài)監(jiān)測（1）監(jiān)測目的：對邊坡的靜態(tài)認識到動態(tài)跟蹤，掌握其變化，為邊坡設(shè)計、評價和處理提供依據(jù)。512. 邊坡勘察 邊坡勘察目的與基本要求（1） 邊坡勘察目的 任何行為都具有目的性。2）論證邊坡的穩(wěn)定性，預測因工程活動或水環(huán)境條件變化引起的穩(wěn)定性變化。（3）邊坡勘察的主要內(nèi)容1）邊坡及其周圍地形地貌的演變過程及特征，查明不良地質(zhì)現(xiàn)象的范圍和性質(zhì)。5）查清地區(qū)氣象、降雨、植被、地震烈度等情況及其對邊坡的影響。 邊坡勘察的階段性 根據(jù)邊坡工程規(guī)范要求，規(guī)范提供了經(jīng)驗設(shè)計方法的一般性邊坡（巖質(zhì)邊坡高度低于30m，土質(zhì)邊坡高度低于15m）采用與主體工程一同勘察，適當增加一些勘察工程量。（2） 初步設(shè)計階段性勘察 在中等范圍內(nèi)（一般為邊坡體失穩(wěn)可能涉及面積的5~10倍）以更精細的地面工程地質(zhì)測繪和適量的鉆探及室內(nèi)外試驗測試手段，初步了解邊坡巖土體性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和控制性結(jié)構(gòu)面性質(zhì)等整體情況，以及自然條件下和開挖后的穩(wěn)定狀態(tài)，進行坡形與坡角參數(shù)和支擋加固技術(shù)方案綜合比較論證，并推薦一種較優(yōu)方案，查明天然建筑材料來源并確定其用量等。（2）鉆孔深度：深入到穩(wěn)定層以下地層2~3m，若初步方案確定為樁結(jié)構(gòu)，鉆孔深度宜至預設(shè)樁底位置。 邊坡巖土體試驗要求（1）土質(zhì)邊坡：各種類型土樣（特別是邊坡關(guān)鍵部位的軟弱土體）常規(guī)物理力學試驗，天然及飽水條件下的固結(jié)快剪和不固結(jié)快剪試驗，獲得土體飽水條件下的強度參數(shù)。邊坡穩(wěn)定性評價計算，目前常用的是極限平衡剛體理論的方法進行建模計算，即是初中物理學就開始學的“滑塊”剛體力學理論，只不過邊坡一般不是一個滑塊，而是多個滑塊疊合在一起的，計算中根據(jù)邊坡變形滑動過程的力學現(xiàn)象，進行一定的假定或簡化，達到計算出單一解的目的。當K大于等于Fs時，邊坡自身可以滿足人們要求的安全程度，否則就達不到人們要求的安全程度，就需要給予其一定的抗滑力即支護力，使K大于或等于Fs。（2）平移型破壞滑動面① 滑面斜直整齊；② 常受振動力作用；③ 常常在結(jié)構(gòu)面或?qū)用婊A(chǔ)上發(fā)展而成。1）直線型滑動面（單個滑動面情況）圖31 直線型滑動面邊坡穩(wěn)定性計算模型 直線型滑動面邊坡多出現(xiàn)在粗顆粒土質(zhì)邊坡失穩(wěn)情況，以及受一組結(jié)構(gòu)面控制的巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)情況。如果為被動支擋，需要的水平支擋力為: （37） 圖32 直線型滑動面邊坡水平主動支撐力當水平支擋力為主動的支撐力時，該支撐力將會在潛在滑動面上產(chǎn)生一個法向分力，該法向分力也會產(chǎn)生摩擦力，此時支撐力為： （38）支撐力或支擋力沿支擋結(jié)構(gòu)的分布可視為三角形的。 （310）式中，各參數(shù)見圖33。穩(wěn)定土坡作用在支擋結(jié)構(gòu)上的土壓力可按照《土力學理論》中靜止土壓力、主動土壓力和被動土壓力的計算方法計算。圖中，分別為坡面傾角、擋土墻墻背俯傾角、擋土墻墻背摩擦角、第一潛在滑面傾角和第二潛在滑面俯傾角。 巖質(zhì)邊坡變形破壞特征及類型1）破壞類型 巖質(zhì)邊坡的破壞往往受控于軟弱結(jié)構(gòu)面或者層面，除破碎或軟弱巖質(zhì)邊坡外，一般不會因巖質(zhì)邊坡中的巖石強度不夠而發(fā)生邊坡破壞。如長江雞扒子滑坡，此類邊坡重點是控制邊坡體中部至下部地段。對此邊坡首先應用錨索，或者錨桿控制住關(guān)鍵部位或關(guān)鍵塊體。若滑體為較為堅硬的巖體。若滑體為較堅硬的巖體，控制住邊坡下部就能使邊坡穩(wěn)定。圖35 折線狀潛在滑動面邊坡穩(wěn)定性及支擋力計算模型 根據(jù)圖35所示的計算模型，傳遞系數(shù)法有如下初始簡化，塊體之間相互作用合力與底滑面平行，其中第i1塊作用于第i塊的力平行于第i1塊的底滑面，Pi1，i表示第i1塊作用于第i塊內(nèi)邊界上的力，Pi，ii表示第i塊作用于第i1塊內(nèi)邊界上的力，兩者為作用力與反作用力，大小相等，方向相反。這樣式（n+1）可以簡化為： （n+2） 通過式（n+2）就可解出K，即邊坡的穩(wěn)定性系數(shù)，即 （317）式中，可由上述方程組求出。在式（317）中令K=1,就得到極限狀態(tài)下邊坡的剩余下滑力P，即式（319） （319）支擋力是要求邊坡的穩(wěn)定性達到一定的安全程度，即穩(wěn)定性系數(shù)達到安全系數(shù)Fs時，沒延米邊坡所需要的支撐力Tz，可在式（317）中分母加上支撐力Tz，并令K=Fs得到。類比分析考慮的主要因素如下：（1）巖性及不同巖性地層的分布比較；（2）邊坡體結(jié)構(gòu)面與層面特性及其與邊坡坡面間的關(guān)系；（3）地表水和地下水匯集、徑流和排泄條件對比；（4）地震地質(zhì)條件和爆破等動力情況比較。 邊坡坡形設(shè)計邊坡坡形設(shè)計不僅關(guān)系到與主體工程相協(xié)調(diào)的問題，還關(guān)系到邊坡的安全可靠性和投資合理性問題。設(shè)計平臺有以下作用：[1]便于施工和維修；[2]攔截坡面降水，將其引向邊坡兩側(cè)或集中下排；[3]未處理的坡段掉塊，臺階可以起到攔截消能的作用，使交通工具等免遭滾石破壞。（5）在不影響環(huán)境和邊坡工程允許條件下，邊坡各段的巖土體特性相差較大時，可以采用不同的坡度值，充分發(fā)揮堅硬巖層對軟弱巖層變形破裂的空間約束作用。（3）對于天然斜坡上的填土邊坡，為了使填土邊坡涉及的范圍減小，保證邊坡不沿填土與原斜