岩土边坡稳定性评价与计算

岩土边坡稳定性评价与计算

边坡一般是指具有倾斜坡面的土体或岩体，由于坡表面倾斜，在坡体本身中立及其他外力的作用下，整个坡体有从高处向提出滑动的趋势[1]。边坡稳定分析的方法比较多，但总的说来可分为两大类：（1）以极限平衡理论为基础的条分法；（2）以弹塑性理论为基础的数值计算方法[2]。

1 变形破坏机理

在工程实际中，较常见的是上部由土，下部由岩石组成的岩土混合边坡。岩土混合边坡往往具有多种破坏模式[2]，分析其稳定性不仅要考虑上部土层发生滑动的可能性，也要分析下部岩体沿结构面发生滑动的可能性[3]。岩土混合边坡变形破坏的复杂性，在现行的规范和标准中仅仅对单一土质或岩质边坡的稳定性分析计算做了明确的规定[4]，因此，很有必要对岩土混合边坡稳定性问题展开探讨，以便在工程实践中得以应用[6]。

2 稳定性计算及评价

（一）定量计算

贵州省理化测试分析研究中心综合实验大楼基坑为岩土混合边坡，对其岩石部分采用平面滑动法进行计算，沿岩层层面产生滑动，计算时把填土重量、粘土重量作为外加荷载考虑[5]。

采用平面滑动法计算其稳定系数Ks：

故A～B段岩石部分对基坑边坡稳定影响不大，此段基坑边坡需要按圓弧滑动法对上部土体部分进行计算，稳定系数Fs取其小值。

（二）圆弧滑动法计算边坡土质部分稳定系数Ks

据《建筑边坡工程技术规程》（GB50330-2002）5.2.7条及场地基坑边坡构成条件，A～B段土质部分边坡可能沿圆弧滑动，采用圆弧滑动法计算边坡土质部分稳定系数Ks。

（三）边坡稳定性评价

通过对A～B段基坑边坡定量计算分析，可得：

（1）采用平面滑动法分析A～B段基坑边坡岩质部分，由于属于缓外倾结构，采用平面滑动法计算得出稳定系数Fs=3.32偏高。故A～B段岩石部分对基坑边坡稳定影响不大，此段基坑边坡岩质部分稳定；但需要按圆弧滑动法对上部土体部分进行计算，稳定系数Fs取其小值。

（2）采用圆弧滑动法计算得A～B段稳定性系数为0.79。根据《建筑边坡工程技术规程》（GB50330-2002）表5.3.1中规定KS≥1.25（圆弧滑动法，二级），A～B段基坑边坡开挖后处于不稳定状态。易沿土层发生圆弧滑动。基坑边坡为临时性边坡，在雨水的作用下，边坡容易失稳，因此，应进行支护。

3 结论

岩土混合边坡变形破坏的特点是复杂的，在进行稳定性分析的时候不能将上覆土层及下伏岩石分开单独评价，本文提出采取岩土体的破裂面组合计算评价的思路供大家借鉴思考。

参考文献：

[1] 赵明阶，何光春，王多根. 边坡工程处治技术[M]. 人民交通出版社，2003：19-20.

[2] 《工程地质手册》编写委员会.工程地质手册（第3版）[M].北京：建筑工业出版社，1992.612—613.

[3] 廖珊珊，张玉成，胡海英.边坡稳定性影响因素的探讨[J].广东水利水电，2011，7（31）.

[4] GB50330-2002，建筑边坡工程技术规范[S].