深圳地区人工边坡失稳类型及主要控制因素分析.doc

深圳地区人工边坡失稳类型及主要 深圳地区人工边坡失稳类型 及主要控制因素分析 徐泰松 (深圳市勘察研究院) 摘 要 分析深圳地区人工边坡失稳的类型及不同情况下影响边坡稳定的主要因素 ,提出了相应的边坡 治理思路 。 关键词 边坡失稳 主控因素 深圳地处珠江口东侧 ,地势北高南低 ,地貌以 低山丘陵为主 ,部分为冲洪积 - 海积阶地及岩溶断 陷盆地 。挖 、填活动常在不经意间导致边坡失稳 ,引 发地质灾害 。 的粘土化特征 ,故将其归入土层类分析 。 上述土层其均质性较好 ,但抗剪强度较低 ,易在 雨后或是汇水地貌条件下导致饱水而增大容重 、降 低抗剪强度 、动水压力增大的不利状况 。 (2) 风化岩层 : ①强风化岩 : 岩石因风化强烈而 呈散体状或碎石镶嵌状结构 ,但仍有一定的原岩结 构强度 ,呈半岩半土状态 , 结构面具一定的泥化特 征 。其结构面的分布及延展范围 、与人工边坡的空 间组合关系是控制岩体稳定的主要因素 ,但因其半 岩半土的状态 ,岩体在地表水及雨水作用下的抗冲 刷稳定性以及作用于岩石裂隙中的静水压力及动水 压力是控制边坡稳定的另一重要因素 。 ②中等风化 岩 :岩石受风化作用影响组织结构部分被破坏 ,矿物 成分基本未变化 ,风化裂隙发育 ,岩石结构整体上仍 是较完整的 ,结构面以铁锰化为特征 ,属硬结构面 。 此类岩石结构面的分布及延展范围 、与人工边坡的 空间组合关系是控制岩体稳定的主要因素 。同时 , 作用于岩石裂隙中的静水压力及动水压力是另一控 制边坡稳定的重要因素 。 (3) 岩石类型 :深圳地区的基岩主要为中～粗粒 花岗岩 (燕山期及加里东期) 、花岗片麻岩 (震旦系) 、 变质砂岩 、板岩 、千枚岩 ( 石炭系) 及泥质砂岩 、砂质 泥岩 (侏罗系) ,因岩性不同而表现出较大的差异 : ① 燕山期及加里东期中 - 粗粒花岗岩 :属硬质岩 ,一般 情况下岩石裂隙不甚发育 ,岩体较完整 ,在相同风化 程度时此类岩石边坡是最易于保持稳定状态的 。 ② 震旦系花岗片麻岩 : 属硬质岩 ,因是深变质岩 ,构造 裂隙较为发育且残留有原生层理结构面 ,岩石边坡 稳定性受结构面的分布及延展影响较大 。 ③侏罗系 泥质砂岩 、砂质泥岩 :属软质岩 ,层理发育 ,构造裂隙 也发育 ;岩石边坡稳定性主要受层理面产状以及结 常见的人工边坡失稳类型 深圳地区常见的人工边坡失稳形式有 : 土质边 坡滑移 、沿土 - 岩界面产生的土体滑移 、顺结构面产 生的风化岩层滑移 、顺断裂构造带的岩体滑移和人 工堆积土坡的滑移 。 1 与人工边坡稳定相关的因素 在深圳地区 ,与人工边坡稳定相关的主要因素有 : 2 . 1 地貌 深圳地区雨水丰沛 ,若在人工边坡上方存在利 于地表水及地下水汇聚的自然地貌则不利于人工边 坡的稳定 。 2 . 2 地层 深圳地区与人工边坡相关的地层类别可分为土 层与风化岩层两大类 ,同时风化岩层又因岩性不同 而表现出较大的差异性 。具体如下 : (1) 土层 : ①人工填土 :物源以粘性土类为主 ,一 般具有松散 、强度低的特征 ,饱水后性状极易恶化 。 ②坡洪积土 :在自然营力作用下沿山坡地近距离搬 运堆积而成 , 一般具有粒径相对较杂 、土层孔隙比 大 、含水量因季节而变化的特征 ,其抗剪强度亦因含 水量的变化而有较显著的不同 。 ③残积土 : 由母岩 在外动力地质作用下经长期风化作用残留于原地已 粘性土化的地层 ,土体均质性较好 。 ④全风化岩 :岩 石于原地在外动力地质作用下已完全风化 ,原岩结 构形态清晰并保留微弱的残余结构强度 ,具较明显 2 构面分布及延展的控制 ,同时 ,此类岩石抗风化能力较差 构面分布及延展的控制 ,同时 ,此类岩石抗风化能力 较差 ,岩石裸露地表后风化作用加剧 ,不利于边坡的 稳定 。 ④石炭系板岩 、千枚岩 、变质砂岩 :变质岩 ,属 软质岩 ,岩石均质性差 ,成分变异性大 ,层理面很发 育 ,构造裂隙也十分发育 ,岩石边坡稳定性主要受层 理面产状以及结构面分布及延展的控制 。同时 ,千 枚岩及片理面因其极为破碎并含滑腻的绢云母成 分 ,往往成为该层系岩体最容易失稳的因素 。另外 , 此类岩石抗风化能力差 ,暴露地表后继续风化 ,不利 于边坡的稳定 。整体而言 ,石炭系地层是深圳地区 出现问题最多的岩石类边坡 。 2 . 3 断裂构造 在深圳地区 ,断裂构造对岩石类边坡的稳定性 影响最大 ,因其具有延展范围广 、多具稳定的泥化结 构面 (软结构面) ,往往成为岩石类边坡的滑动面 ;另 一方面 ,因深圳地区地表植被发育 ,地表有较厚的第 四系覆盖层 ,分布于浅表部的断层具相当的隐蔽性 , 与断层相关的自然边坡往往不易被发现 。深圳地区 断