第六章.地质作用.ppt

3、支挡加固 泥石流(mudflow) 一种突然暴发的含有大量泥沙石块的特殊洪流。 主要发生在地形陡峻的山区。 具区域性和间歇性特点。 泥石流的形成条件： 地形条件 上游三面环山，一面出口。 中游为狭窄陡峻的深谷。 下游开阔平坦。 地质条件 岩性破碎,地质构造复杂。 水文气象条件 暴雨,冰雪消融。 我国地震带和泥石流的分布 泥石流的防治原则 方案I问题: 平面线型较差,沟口两侧易滑坡. 方案II问题: 堆积扇逐年向下延伸,路基遭水毁. 方案III问题: 需架两座桥,造价高. 方案IV问题: 难以克服排导沟逐年淤积. 泥石流的防治措施: 水土保持：上游植物防护，修筑排水沟，建导水堤调整径流，加固岩坡。 跨越：采用桥涵、过水路面、渡槽等。 拦截：中游流通区修筑拦挡坝等。 排导：下游采用排导沟、急流槽、导流堤排导泥石流。 地震：当活动性断层突然错动使应变能释放而产生地震波，引起地壳剧烈振动。 世界火山和地震带分布 构造地震 火山地震 陷落地震 诱发地震 浅源地震 70km 中源地震 70~300km 深源地震 300km 地震成因类型 地震波: 体波 纵波 横波 面波 瑞雷波 勒夫波 瑞雷波 勒夫波 瑞雷面波传播示意图 勒夫波传播示意图 瑞雷面波的传播及质点反向运动 震级和烈度 震级：一次地震释放出的能量大小。 分10个等级: 2～5级是有感地震； 6～7级是破坏性地震； 7级以上是大地震。 烈度：指地震时地面及建筑物的破坏程度。 它与震源深度、震中距离、岩土性质、地质构造、地下水及建筑物的动力性质有关。我国分12个烈度。 基本烈度：某地区在一定时间内可能发生的最大地震烈度。 场地烈度：在一个区域内根据具体场地条件（地质构造、地基条件、地形条件）调整后的烈度。 设防烈度：根据城市规模、及建筑物重要性，为工程抗震而规定的烈度。 地表破坏现象 地裂缝 喷砂冒水 滑坡与塌方 震陷 地震破坏效应 震动液化为饱和砂土、粘粒低粉 土，液化土层埋深15m，烈度愈 高，地震时间愈长，愈易液化。 对工程建筑的振动破坏 水平振动破坏 竖向地震力破坏 地震区建筑抗震设计原则： 建筑场地选择 地形平坦开阔；岩土坚硬均匀；无大的断裂带； 地下水埋深大。 2. 地基持力层和基础方案的选择 地基持力层应以基岩或硬土为好，避免以高压缩性土层或液化土层作持力层。宜采用桩基础、筏基和箱基。 3. 建筑物结构形式和抗震措施 平立面形状宜简单，在转折处留抗震缝，加强整体结构刚度。 地震区公路的防震原则: 一.平原区路基震害 纵向开裂：发生在路肩与行车道之间、新老路堤之间。 边坡滑动：由于碾压质量问题或坡脚水浸。 路堤坍塌：由于低塑性粉土、砂土压实不够。 路堤下沉：由于软弱粘土触变或粉砂土液化。 纵向波浪变形：由于路堤走向和地震波一致。 桥头路堤震害：下沉、开裂、坍塌。 地裂缝：喷砂冒水。 平原区路基防震原则： 避：河岸、水渠、低洼地带。 查：液化砂、易触变粘土的分布。 排水 压实 用粘性土做填筑材料。 加强桥头路堤防护。 二. 山岭区路基震害 路堑边坡：滑坡与崩塌。 半填半挖边坡：上坍与下塌。 挡土墙：砌缝开裂、墙体变形、墙体倾倒。 山岭区路基防震原则： 避：滑坡和崩塌的地段。 减少对山体的破坏，控制挖方边坡高度。 加强排水和坡脚支挡。 在≥7度的烈度区内,挡土墙作抗震设计。 桥梁震害:软基上≥9度区,墩台滑移和倒塌。 防震原则： 增加基础刚度和埋深。 采用桩基础。 减轻桥重，加强上部结构整体性。 用抗震性能好的材料,如钢材和钢筋混凝土。 * * * 受岩性和地质构造控制。 碳酸盐岩 硫酸盐岩 卤化物岩 碳酸盐岩难溶，但分布广，易保存。 1.与岩盐类、颗粒及孔隙大小有关 2.褶皱背斜轴部与可溶岩及不溶岩层接触面处易产生岩溶。 岩溶分布成层性 地壳的上升或下降产生成层岩溶。 岩溶与工程建设 城镇供水和洪涝灾害问题 地面塌陷和环境问题 地基稳定问题 地面塌陷(slump) 是松散土层中所产生的突发性断裂陷落。多发生于岩溶地区，由于人为局部改变地下水位而引起。 岩溶地基的处理措施: 挖填(碎石、素土或混凝土) 跨盖(钢筋混凝土梁板) 灌注(混凝土) 排导(水) 边坡稳定性 按边坡形成划分： 天然边坡 人工边坡 按组成物质划分： 土质边坡 岩质边坡 三峡工程船闸边坡 岩体破坏方式 剪切滑移破坏 张拉破坏 压缩破坏 弯折破坏 边坡破坏类型： 松弛张裂和剥落 经过长期风化而破碎成裂 隙的岩屑岩片的剥落现象。 2、崩塌 崩塌形成机理示意图 崩塌形成条件: 地形地貌 坡度450 2.