地质灾害对土木工程的影响

3. 深基坑坍方
成因：主要有基坑边坡松散、 地下水量大 成都天府广场下穿隧道
4. 地基承载力不足
成因：主要有地基土质松软
5. 侵蚀建筑材料
成因：主要有空气和地下水中 侵蚀性成分、建筑材料 中的不稳定矿物 美国哥伦比亚大学古建筑风化
Ⅴ. 对矿山工程的影响 主要有: 1. 矿山滑坡和崩塌 2. 矿区泥石流 3. 瓦斯 4. 岩爆、大变形 5. 涌水、突泥 6. 坍方 7. 高地温
2.形成突发性洪流
成因：主要有库岸滑坡、泥石流 意大利里昂水库 库岸滑坡
1963年意大利北部瓦依昂特 水库右岸产生顺层滑坡，近3亿 方物质以25-30m/秒的速度下滑， 5000千万方水体被挤出，激起高 达250m的巨大涌浪，超过坝顶 100m，溃入下游，冲毁下游一座 城市和几个村庄，死亡3000余人。
（三）地质灾害与土木工程关系的展望
（一）土木工程与地质 灾害的关系 1. 土木工程建筑对地
质条件和地质环境 的依存关系
2. 土木工程建筑对地 质条件的改造作用
（二）地质灾害对 土木工程的影响
Ⅰ. 对桥梁工程的影响 Ⅱ. 对隧道工程的影响 Ⅲ. 对路基工程的影响 Ⅳ. 对房建工程的影响 Ⅴ. 对矿山工程的影响 Ⅵ. 对水坝工程的影响 Ⅶ. 对岸边工程的影响 Ⅷ. 对机场工程的影响
Ⅲ. 对路基工程的影响 主要有: 1. 掩埋和破坏线路 2. 路基滑移 3. 路基陷穴 4. 路基沉降外鼓和道碴 槽 5. 路基翻浆冒泥
1. 掩埋和破坏线路
成因：主要有滑坡、泥石流、崩 塌 宝成铁路马蹄湾隧道进口滑坡 宝成铁路马蹄湾隧道进口， 该段山坡高300m，坡陡64°，铁 路高出嘉陵江15m，基岩由自留 系千枚岩组成。1992年6月25日因 降雨崩塌15万方，掩埋线路、棚 洞和隧道120m，中断行车。同年 11月9日，崩塌24万方，砸坏棚洞 和隧道，中断行车13天。该处两 处整治费4千多万元，改线过嘉陵 江4.8公里，改线费6.2千万元，共 计1.1亿元。1993年7月1日改线通 车。
1.涌水、突泥
成因：主要有向斜虚脱、断层破碎 带、 节理密集带、储水溶洞和矿洞 渝怀铁路圆梁山隧道突泥
2001年渝怀铁路圆梁山隧道主洞 产生突泥，掩埋洞身200余m，造成 32人死亡。 四川甘洛埃代矿区涌水
1995年10月，四川省甘洛县埃代 铅锌矿区一矿洞深90余m，洞口内 约30m处产生上层旧蓄水矿洞冒顶， 将洞灌满，正在洞底采矿的4名工人 遇难。
1. 矿山滑坡和崩塌
成因：主要有地震、不利结构
面、矿柱预留不够
四川峨眉水泥厂矿山滑坡
2001年四川峨眉水泥厂石 灰岩矿山因采矿人工地震产生 顺层滑坡，20余万方滑体掩埋 6台作业台车，死亡4人。
2. 矿区泥石流
成因：主要有矿山弃渣
四川泸沽里格铁矿矿山泥石流 1986年四川泸沽里格铁矿 矿山弃渣爆发泥石流，冲毁成 昆铁路盐井沟小桥。 四川峨眉水泥厂矿山泥石流
2.路基滑移
成因：主要有滑坡、路基夯
填不密实 宝成铁路军师庙滑坡 1981年9月3日，宝成铁路 军师庙车站北边20余万方山体 发生顺层滑坡，掩埋线路2.5万 方，将钢轨推倒嘉陵江对岸， 截流12分钟，江水抬高15m， 中断行车12天，伤亡20人。后 线路内移建隧道1013m通过。
3. 路基陷穴
成因：主要有岩溶陷穴、 黄土陷穴 陕西公路黄土陷穴 侯西铁路黄土陷穴 1985年12月2日， K166+916处在连续10天降 雨后产生黄土陷穴，一 列货车机车刚过，陷穴 产生，货车中段陷落， 颠覆车厢21节。
2. 房屋不均匀沉降
成因：主要有地基土质不均、
黄土湿陷性大量开采地下水
天津、上海等地地基沉降
上海每天开采地下水65万吨， 导致地面最大下沉2.63m，后不 得不抽黄浦江水回灌，以保持地 面稳定。天津因开采地下水，从 1959年到1979年地面下沉1.78m， 其塘沽地区地面标高也接近海平 面。台北市每年开采地下水1.75 亿吨，导致地面下沉1.7m，现大 部分地区已低于海平面。
密鲁内德华鲁磁火山泥石流 1853年11月13日，哥伦比亚中 部沉睡400余年的内华多德鲁兹 火山爆发，烟尘柱高达26公里， 因融雪形成泥石流，将距火山50 公里外的阿米洛镇掩埋，死亡2 万2千人。 菲律宾昆萨胡贡村泥石流 2006年2月17日，非鲁宾东部 莱特岛南部山区泥石流爆发，掩 埋昆萨胡贡村，500余座房屋被 毁，1700人被埋，村庄被埋后只 能看见树梢。
1.地基承载力不足 成因：主要有地基土质 松软、地下水丰 富
2.地基不均匀沉降和陷落 成因：主要有地基土质 不均、地下陷穴
（三）地质灾害与土木工程关系的展望
1.地质条件越来越复杂 2.工程建筑越来越大型化和高质量化 对地质条件的要求越来越高 对高质量地质人才的需求越来越多 对土木工程专业人员知识面要求越来越广 (如:四川宜宾水淋岩滑坡由线路技术人员发 现 和提出临时整治方案) 3.地质灾害与土木工程的关系越来越紧密
3. 岩爆、大变形 岩爆成因： 主要有高地应力、 完整坚硬岩石 大变形成因： 或软岩、断层破碎带、 地下水 川藏公路二郎山隧道 岩爆
4. 高地温
成因：主要有深大断裂、深埋 隧道、岩浆活动带 雅西高速公路大相岭隧道高地 温
雅西高速公路大相岭隧道， 总长9710m，最大埋深近1700m， 预测地温高达35℃。（隧道规 定25℃ 为高温） 南非金矿巷道深入地下3.5 公里，温度高达54 ℃。 辛普龙隧道温度高达55 ℃。
5. 桥墩塌陷:
成因：主要有岩溶洞穴 襄渝铁路某中桥 襄渝铁路某中桥，为 石灰岩地基，桥墩下3米 处有一直径7m的溶洞， 墩建成后因安全厚度不 够（一般5-10m），产生 桥墩塌陷。
Ⅱ. 对隧道工程的影响 主要有: 1.涌水、突泥 2.瓦斯 3.岩爆、大变形 4.高地温 5.坍方 6.围岩等级划分 7.地下水侵蚀 8.对隧道环境的破坏
2. 瓦斯
成因：主要有煤系地层、喷出 岩地层 都文高速公路董家山隧道瓦 斯爆发 2006年四川省都文高速公 路董家山隧道断层坍方处瓦斯 聚集，因工人点烟发生爆炸， 作业台车被冲出300余m的洞 外，14名工人遇难。 （瓦斯浓度在6%以下时， 遇火燃烧，温度可达1200 ℃ 。 瓦斯浓度在6% - 16% 时，易产 生爆炸，同时可产生2150 ℃ 2650 ℃的高温。瓦斯浓度在 16%以上时，既不燃烧，也不 爆炸，但使人窒息。）
309国道 K2115+100路基 陷穴
百度文库
庆阳县西南老 公路边大陷坑
4. 路基沉降外鼓和道碴 槽
成因：主要有路基夯填不 密实、特种土质 襄渝铁路翻路基沉降外鼓 和道碴槽 5. 路基翻浆冒泥 成因：主要有路基夯填不 密实、特殊土 襄渝铁路翻浆冒泥
Ⅳ. 对房建工程的影响 主要有: 1. 掩埋和破坏房屋 2. 地基承载力不足 3. 房屋不均匀沉降 4. 深基坑坍方 5. 侵蚀建筑材料
1995年四川峨眉水泥厂左 侧干溪沟100余万方矿山弃渣 有爆发泥石流的趋势，采用二 级拦渣坝和隧洞排洪措施才稳 住。
3.瓦斯 4.岩爆、大变形 5.涌水、突泥 6.坍方 7.高地温 成因：同前述隧道工程 地质问题
Ⅵ. 对水坝工程的影响 主要有: 1. 库岸再造 2. 形成突发性洪流 3. 毁坏大坝 4. 坝基滑移 5. 坝基渗漏
1.掩埋和破坏房屋 成因：主要有滑坡、泥石流、崩塌、地震 如：云南盘河头寨沟滑坡 四川华云山溪口滑坡
1995年云南省昭通市盘河乡头寨沟产生滑坡，1800万 方物质冲下450余m高的陡壁，然后跃起飞行3.1公里，降 落在头寨村上，将头寨村掩埋，堆积厚度达30余m，死亡 220人。 1989年7月13日，四川华云山溪口镇南马鞍坪青龙咀产 生滑坡。当日降雨量为233.1mm，滑坡启动仅3分钟，海 拔820m的青龙咀突然崩滑，崩滑物质被暴雨组成泥石流， 滑坡泥石流总长1050m，宽400m，总量172万方，冲过马 鞍坪、李家湾沟、石门坎沟等地，将沿线村庄、农田扫光， 死亡220人。
3. 毁坏大坝 成因：泥石流、滑坡、岩 溶塌陷
4. 坝基滑移 成因：主要有断层等不利 结构面发育
5. 坝基渗漏 成因：主要有松散层地基、 节理裂隙发育地基
Ⅶ. 对岸边工程的影响 主要有
1.建筑物悬空和倒塌 成因：主要有河岸物质 松散、不利结构面发育
西藏左贡县城玉曲河河 岸建筑倒塌
Ⅷ. 对机场工程的影响 主要有:
宜珙县唐坝中桥潜移 该桥位于唐坝洼地的白皎河上，为2孔16m+2孔12m中桥。基础 埋深5-6m仍在松散层中。墩台修好后，桥址60m范围的土层15天 内出现4处与下伏落水洞连通的陷穴，陷穴周围土层发生潜移， 桥墩都随之倾斜和滑移，无法处理，后该桥报废，改为涵洞路堤 通过。
4. 桥墩不均匀沉降:
成因：主要有河底冲刷、透镜体 成昆铁路夹江大桥 1970年通车后因地基为白垩 纪红色页岩，岩性软弱，河底冲 刷导致桥墩倾斜，影响行车安全， 被废弃。
Ⅰ. 对桥梁工程的影响 主要有: 1. 冲毁桥梁 2. 掩埋桥梁 3. 墩台滑移 4. 桥墩不均匀沉降 5. 桥墩地基塌陷
1. 冲毁桥梁: 成因：主要有泥石流
成昆铁路利子依达沟大桥
1981年7月9日利子依达沟 爆发泥石流，84万方物质冲 入120m宽的大渡河，堵断4 小时。冲毁成端桥台，剪断 2号桥墩，冲毁桥梁2孔。442 次客车机车和两节车厢被冲 走。后线路内移，以隧道形 式通过。
1.库岸再造 成因：主要有库区滑坡、崩塌、泥石流 如：四川汉源田湾河仁宗海水库泥石流 长江新滩滑坡 三峡野猫面滑坡
1985年6月12日3点45分，湖北秭归县长江西陵峡西段兵 书宝剑峡出口的龙江区新滩镇产生滑坡，高速滑动的3000 多万方土石将新滩镇全部摧毁，堵塞长江江面1/3，江中 激浪高达54m，涌浪波及上下游达42公里。由于预报及时， 险区内457户，1371人和11艘货船才幸免于难。
5. 坍方
成因：主要有断层破碎带、 节理密集带、不利结构面 控制、松散岩体 四川邻水公路坍方
四川省邻水公路隧道 穿越一断层破碎带，产生 坍方，洞顶坍塌深度200 余m，一直把山顶坍穿。 6. 围岩等级划分 成因：主要有岩石性质、 结构面发育状况地应力、 地下水
7. 地下水侵蚀
成因：主要有地下水中的侵 蚀性成分 成昆铁路百家岭隧道地下水 侵蚀
成昆铁路百家岭隧道通过 三迭系石灰岩、白云岩，内 夹硬石膏层，开挖后地表水 渗入，硬石膏水化膨胀，将 整体道床全部胀裂，石膏产 生的硫酸将混凝土腐蚀的像 豆腐渣一样。
8. 对隧道环境的破坏
成因：主要有泥石流、滑 坡、地震
成昆铁路苏雄电站引水隧 道泥石流
1989年，成昆铁路苏 雄车站的鲁姆依达沟泥石 流爆发，冲出沟口，穿过 牛日河，撞击对岸山体， 将对岸山体撞成滑坡，滑 坡将坡内苏雄电站引水隧 道约120m滑入牛日河内。
土木工程地质
西南交通大学 白志勇
绪论
一. 土木工程地质的定义 二. 为什么要学好土木工程 地质 三. 怎样学好土木工程地质 四. 学分和成绩组成
一. 土木工程地质的定义
研究与土木工程建筑有关的工程地质条件的一门学
二. 为什么要学好土木工程地质
是由土木工程建筑对地质条件的要求和地质问题对土 木工程建筑的影响所决定的 （一）土木工程与地质灾害的关系 （二）地质灾害对土木工程的主要影响
成昆铁路列古略夺沟中桥 1970年-1985年列古略夺沟两 次被泥石流冲毁。
2. 掩埋桥梁:
成因：主要有泥石流、岸坡坍塌
东川支线大桥河大桥 大桥河大桥1959年竣工，原桥 高6m，后被泥石流掩埋。1971年 在原桥上加修7m高新桥，1985年 净空仅剩3m。 东川支线老干沟大桥 老干沟大桥原为3孔12m中桥， 1959年泥石流复活，原桥加长为7 孔12m大桥。后泥石流每年上於 1m，使桥梁逐渐变为路堑。1970 年改为明洞渡槽，1985年泥石流於 满明洞，净空仅剩0.5m。
3. 桥梁墩台滑移:
成因：主要有滑坡、潜移 成昆铁路新房子3号大桥滑坡 该桥全长248m，设计为14孔16m大桥。其它墩台都修好后， 在灌注9号、10号墩时发现桥墩倾斜6.5cm，以为是测量误差。当 10号墩修到13.5m时发现倾斜14.5cm，同时下沉10cm。检查发现 5-10号墩都有倾斜和沉降。后调查发现5-10墩下为软弱夹层。经 对软弱夹层钻孔灌浆加固仍不能稳定，最后除5号墩外其余全部 炸掉