巖體力學(xué)結(jié)課論文-城市地下空間工程(編輯修改稿)
2025-07-09 10:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 面、斷層、裂隙 )的滑動(dòng)，如圖 22(a)所示。滑面的傾角必須大于滑面的內(nèi)摩擦角，否則無(wú)論坡角和坡高的大小如何，邊坡都不會(huì)滑動(dòng)。平面滑動(dòng)不僅要求滑體克服滑面底部的阻力，而且還要克服滑巖體力學(xué)結(jié)課論文 —— 巖體力學(xué)與工程 4 面兩側(cè)的阻力。在軟巖（例如頁(yè)巖）中，如果滑面傾角遠(yuǎn)大于內(nèi)摩擦角，則巖石本身的破壞即可解除側(cè)邊約束，從而產(chǎn)生平面滑動(dòng)。而在硬巖中，如果結(jié)構(gòu)面橫切到坡頂，解除了兩側(cè)約束時(shí)，才可能發(fā)生平面滑動(dòng)。當(dāng)兩個(gè)軟弱面相交，切割巖體形成四面體時(shí)，就可能出現(xiàn)楔形滑動(dòng)（圖 22(b)）。如果兩個(gè)結(jié)構(gòu)面的 交線因開挖而處于出露狀態(tài)，不需要地形上或結(jié)構(gòu)上的解除約束即可能產(chǎn)生滑動(dòng)。法國(guó) Malpasset 壩的崩潰 (1656 年 )就是巖基楔形滑動(dòng)的結(jié)果。旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)的滑面通常呈弧形，如圖 22(c)，這種滑動(dòng)一般產(chǎn)生于非成層的均質(zhì)巖體中。 圖 21 巖崩類型 圖 22 巖滑類型 （ a）傾倒破壞；（ b）軟硬互成坡體的局部崩塌和墜落； （ a）平面破壞；（ b）楔形破壞 （ c）崩塌破壞 1— 砂巖； 2— 頁(yè)巖 （ c）旋轉(zhuǎn)滑動(dòng) 邊坡實(shí)際的破壞形式是很復(fù)雜的，除上述兩種主要破壞形式外，還有介于崩塌與滑坡之間的滑塌，以及傾倒、剝落、流動(dòng)等破壞方式；有時(shí)也可能出現(xiàn)以某種破壞方式為主，兼有其它若干破壞形式的綜合破壞。 巖坡的滑動(dòng)過(guò)程有長(zhǎng)有短，有快有慢，一般可分為三個(gè)階段。初期是蠕動(dòng)變形階段，這一階段中坡面和坡頂出現(xiàn)張裂縫并逐漸加長(zhǎng)和加寬；滑坡前緣有時(shí)出現(xiàn)擠出現(xiàn)象，地下水位發(fā)生變化，有時(shí)會(huì)發(fā)出響聲。第二階段是滑動(dòng)破壞階段，此時(shí)滑坡后緣迅速下陷，巖體以極大的速度向下滑動(dòng)。這一階段往往造成巨大的危害。最后是逐漸穩(wěn)定階段，這一階段中，疏松的滑體逐漸壓密，滑體上的草木逐漸生長(zhǎng)，地下水滲出由渾變清等。 巖體力學(xué)結(jié)課論文 —— 巖體力學(xué)與工程 5 邊坡穩(wěn)定性的計(jì)算方法 邊坡穩(wěn)定性的計(jì)算研究可以追溯到 100 多年前，到目前為止，己有數(shù) 十 種 方法，這些方法分別從應(yīng)力、變形、能量或三者綜合的角度對(duì)邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)。隨著人們對(duì)邊坡變形破壞規(guī)律的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和應(yīng)用技術(shù)的進(jìn)步，邊坡穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)計(jì)算力一法還在繼續(xù)發(fā)展。但是實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)表明 :任何計(jì)算方法都應(yīng)該結(jié)合工程實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行，計(jì)算方法的成功與否，在很大程度上處決于所采用的模型和變形破壞機(jī)理是否恰當(dāng)。 下面是一些常用的邊坡穩(wěn)定性分析方法。 平衡法 該方法是工程實(shí)踐中應(yīng)用最早也是目前最普遍使用的一種定量分析方法。極限平衡法目前已經(jīng)形成了一套完整的理論體系 。目前已有了多種極限平衡分析方法，如： Fellenius 法、 Bishop 法、 Janbu 法、 Menstern Prince 法、余推力法、 Sarma 法、楔形體極限平衡分析法等等 。其中 Sarma 法既可用于滑面呈圓弧形的滑體，同時(shí)也可用于滑面呈一般折線形滑面的滑體極限平衡分析；楔形體極限平衡分析則主要用于巖質(zhì)邊坡中由不連續(xù)面切割的各種形狀楔形體的極限平衡分析。 與其他方法相比，極限平衡法的缺點(diǎn)是在力學(xué)上做了一些簡(jiǎn)化假設(shè)。該方法抓住了問(wèn)題的主要方面，且簡(jiǎn)易直觀，并有多年的實(shí)用經(jīng)驗(yàn)，若使用得當(dāng)，將得到比較滿意的結(jié)果。它是目前應(yīng)用最廣泛的一種分析方法。 值分析法 1）有限元法 有限元法的優(yōu)點(diǎn)是部分考慮了邊坡巖體 的非
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