岩石边坡稳定及防治措施研究

岩石边坡稳定及防治措施研究

摘要：随着国家经济的飞速发展，工程建设项目也越来越多，而在矿山、公路交通等项目建设中高陡边坡的稳定性问题变得越来越突出。文章通过多年经验对影响高边坡稳定性的因素进行了比较深入的研究，并就其问题提出了有效地防治措施，对工程建设高边坡处理和工程整体运行有积极的促进作用。

关键词：岩石；边坡稳定；影响因素；防治技术

随着工程项目规模的逐渐加大，工程建设中出现了越来越多的高陡边坡，而高边坡的稳定性问题也变得越来越严重，这些边坡的稳定性直接影响了工程施工的安全和企业利益，需要得到及时解决；另一方面由于工程需要，需要原来稳定岩体而形成新的人工边坡，从安全角度来讲坡脚越小越好，但从经济上讲坡脚越大越经济，因此，如果要真正对边坡的稳定性做出符合于客观实际的正确评价，就需要真正了解影响岩石边坡稳定的主要因素，并提出合理有效并且经济的边坡稳定防治措施，保障工程顺利进行。

1岩质边坡破坏失稳模式

岩质边坡破坏失稳主要包括4种破坏模式：第一，沿倾向和走向大致平行的软弱结构面发生平面滑动破坏；第二，当存在多个不连续结构面时，则可能沿多个交线发生楔形破坏；第三，在比较破碎的岩质节理边坡中，最容易沿着近似弧线发生圆弧破坏；第四，当岩层中含有多层次的软弱夹层时，由于各层面风化程度不一样，容易产生折线破坏。

2岩质边坡失稳破坏的影响因素分析

岩质边坡失稳是内外多方面复杂原因造成的，内部因素主要包括地质构造特征和岩体结构等，它是产生失稳破坏的内在条件。外部因素包括地下水、地表水得腐蚀，地震、人工加载和开挖等，是产生失稳破坏的触发因素。因此，在进行边坡稳定分析的时候，必须同时分析内部原因和外部原因，抓住主要原因，对边坡进行科学有效地预防和治理。

①地质构造因素：地质构造主要由节理、断层、破碎带及其软弱夹层组成，

经验表明地质构造因素决定了岩层的产状及发育程度、结构面包括断层的性质，而结构面决定了滑动面的形状和位置，特别是在地质条件复杂、地质活动强和断裂破碎带附近，边坡失稳情况更为普遍，另一方面边坡层理产状与岩质边坡破坏也有非常密切的关系，当山坡坡度大于层面倾角时，就容易发生滑动破坏，而且倾角越大越不稳定。

②边坡岩体的成分和强度：地层成分和岩性是构成岩质边坡的物质基础，它直接决定了岩石的抗风化能力、抗软化能力和抵抗外界因素腐蚀能力。例如，由砂岩、页岩、粘土岩等构造成的岩体，强度低抗滑动能力差；以及边坡长时间裸露在空气中，经过长期自然风化作用，长期累积缓慢变化；还有经过长期地下水腐蚀的岩体，各个岩层之间的摩擦力逐渐削弱，这些岩体最终在水、风、震动等外力作用下，就更容易产生滑动。

③水文地质自然风化作用：水是诱发岩体边坡失稳的内在因素，岩质边坡常年经历雨水冲刷作用，一部分雨水渗入岩体内部与地下水共同作用，增大了岩土体重度，进而加大岩体的下滑力，另一方面，当水积存在岩体内部时，不仅是软弱层面摩擦力降低，而且会导致原先稳定岩层强度降低，使滑动破坏变得可能，这也是一个长期不易被及时发现的过程；在水腐蚀的同时，岩体表层也裸露在空气中被长期风化，雨雪、风等都能对边坡稳定性产生影响，时间越长越容易产生滑坡。

④地震和爆破是岩质边坡失稳的动力条件：在地震发生时，会引起坡体水平或垂直振动，这不仅会是岩层中的软弱结构面强度降低甚至为零，而且会使以前的稳定岩体产生新的软弱结构面，这样岩体特别是处在极限状态的岩体就会顺着软弱结构面发生滑移引起边坡失稳；而在工程施工时发生的爆破震动会产生震动惯性力和超孔隙水压力，使岩体发生松动、断裂甚至滑移，直接造成边坡失稳事故，因此地震和爆破震动都是引起边坡失稳的直接动因，可以在短时间内造成边坡损害。

⑤人为开挖引发边坡稳定问题：在工程施工过程中，往往存在安全意思薄弱、不能按规范施工，对边坡没有按照设计要求采取有效的加固和支护措施，在开挖的时候违规操作，在坡顶堆积石块和设备、超挖坡脚，都有可能使边坡滑动力增大和下体失去支撑引起事故，特别是在爆破过程中不采取有效措施，其产生的扰动会直接导致边坡失稳。其次，在工程建设中对边坡的高度和坡脚不按规范施工，这些都为边坡失稳埋下了隐患。

3岩质边坡失稳破坏预防和防治措施分析

①合理设计规范施工：边坡工程是各项工程建设的附属产物，它的安全直接关系到其他项目建设的实用性和安全性。因此，必须对岩质边坡进行合理的设计，

首先需要根据岩质边坡的岩性、强度参数等确定合理稳定的坡度角，在施工过程中严格执行规范规定，不得违规开挖坡脚或在坡顶堆积杂物，严格勘察、顺序施工，保持“预防为主，防治结合”的原则，对边坡及时进行加固处理；此外，增强施工人员安全意识，安全操作合理施工，保证工程整体施工的顺利进行。

②坡面防护和固化处理：在工程完工后必须对边坡进行固化处理，一般首先考虑减轻上部自重和回填压脚的办法，通过削坡压脚的办法既减轻了岩体下滑力又增大了下部稳定性。其次在坡面采取灰浆抹面、软岩处抹面嵌入、挂网喷浆护坡等加固措施，加固岩石软弱层面和防止雨水入渗，同时在坡面设置伸缩缝，排除温度等的影响。

③对边坡支顶加固和采取拦截措施：在边坡成型后，必须对边坡外表进行加固，防止未来边坡事故，对于人工开挖边坡或自然山坡中可能有落石、崩塌、滑坡等倾向时，视其规模大小，需要采用灌浆、锚杆、支撑等措施，对可能产生规模较大崩塌体的自然山坡，则需要修建抗滑挡墙、锚固桩等大型遮挡工程。其次还应在坡面采取拦截措施，防止石块下落、小型崩塌等影响行车安全的情况发生，一般的拦截措施包括修建落石槽、拦石墙、金属网等，而设计时应根据落石翻滚、弹跳以及落点位置来确定其位置、形式和尺寸。

④对边坡进行水的综合治理：为了防止地表水渗透和地下水的共同侵蚀作用，必须对岩质边坡进行合理的水治理。首先在修筑地面修建截水沟，是露天降水有序的从截水沟排走；其次在坡顶一定范围内覆盖薄层粘土，防止地表水渗入岩层破坏；在岩体内部打钻水平排水孔或疏水井，降低岩质边坡岩体内部水压，尽量疏干岩体内部地下水，此外利用止水帷幕对地下水进行截留，防止地下水上渗对岩体造成损害。

4结语

岩质边坡工程稳定分析一直是岩土工程研究的重要课题，我国山区众多、地质构造复杂，岩质边坡出现频繁，同时岩石边坡失稳造成的破坏巨大，所以岩质边坡失稳破坏应该倍加重视，现阶段建筑工程中必须把治理好边坡作为工程项目建设的重要组成部分，仔细分析边坡失稳内外因，做好边坡预防和防治工作，不仅具有重要的经济利益，而且具有重大的现实意义。

参考文献：

[1]郑俊，浅谈水利水电工程高边坡的加固方法[J].今日科苑，2008,(20).