补充山体滑坡防治.ppt

山体滑坡防治,一、概念滑坡是斜坡岩土体沿着惯通的剪切破坏面所发生的滑移现象。滑坡的机制是某一滑移面上剪应力超过了该面的抗剪强度所致（2008年国土资源部、水利部、地矿部地质灾害勘察规范）。,二、滑坡的种类根据滑坡体体积，将滑坡分为4个等级：小型滑坡：滑坡体积小于10104立方米；中型滑坡；滑坡体积为10104-100104立方米；大型滑坡：滑坡体积为100104-1000104立方米;特大型滑坡（巨型滑坡）：滑坡体体积大于1000104立方米。根据滑坡的滑动速度，将滑坡分为4类：蠕动型滑坡，人们作凭肉眼难以看见其运动，只能通过仪器观测才能发现的滑坡；慢速滑坡：每天滑动数厘米至数十厘米，人们凭肉眼可直接观察到滑坡的活动；中速滑坡：每小时滑动数十厘米至数米的滑坡；高速滑坡：每秒滑动数米至数十米的滑坡。,三、滑坡的主要组成要素滑坡体 指滑坡的整个滑动部分，简称滑体；滑坡壁 指滑坡体后缘与不动的山体脱离开后，暴露在外面的形似壁状的分界面；滑动面 指滑坡体沿下伏不动的岩、土体下滑的分界面，简称滑面；,三、滑坡的主要组成要素滑动带 指平行滑动面受揉皱及剪切的破碎地带，简称滑带；滑坡床 指滑坡体滑动时所依附的下伏不动的岩、土体，简称滑床；滑坡舌 指滑坡前缘形如舌状的凸出部分，简称滑舌；,三、滑坡的主要组成要素滑坡台阶 指滑坡体滑动时，由于各种岩、土体滑动速度差异，在滑坡体表面形成台阶状的错落台阶；滑坡周界指滑坡体和周围不动的岩、土体在平面上的分界线；滑坡洼地 指滑动时滑坡体与滑坡壁间拉开，形成的沟槽或中间低四周高的封滑坡闭洼地；,三、滑坡的主要组成要素滑坡鼓丘 指滑坡体前缘因受阻力而隆起的小丘；,三、滑坡的主要组成要素滑坡裂缝 指滑坡活动时在滑体及其边缘所产生的一系列裂缝。位于滑坡体上(后)部多呈弧形展布者称拉张裂缝；位于滑体中部两侧，滑动体与不滑动体分界处者称剪切裂缝；剪切裂缝两侧又常伴有羽毛状排列的裂缝，称羽状裂缝；滑坡体前部因滑动受阻而隆起形成的张裂缝，称鼓张裂缝；位于滑坡体中前部，尤其在滑舌部位呈放射状展布者，称扇状裂缝。,以上滑坡诸要素只有在发育完全的新生滑坡才同时具备，并非任一滑坡都具有。,四、产生滑坡的基本条件：滑动空间，切割面产生滑坡的基本条件是斜坡体前有滑动空间，两侧有切割面。山势陡峻，沟谷河流遍布于山体之中，与之相互切割，因而形成众多的具有足够滑动空间的斜坡体和切割面。广泛存在滑坡发生的基本条件，滑坡灾害相当频繁。,四、产生滑坡的基本条件：松散土层从斜坡的物质组成来看，具有松散土层、碎石土、风化壳和半成岩土层的斜坡抗剪强度低，容易产生变形面下滑；坚硬岩石中由于岩石的抗剪强度较大，能够经受较大的剪切力而不滑坡变形滑动。但是如果岩体中存在着滑动面，特别是在暴雨之后，由于水在滑动面上的浸泡，使其抗剪强度大幅度下降而易滑动。,四、产生滑坡的基本条件：降雨降雨对滑坡的影响很大。降雨对滑坡的作用主要表现在，雨水的大量下渗，导致斜坡上的土石层饱和，甚至在斜坡下部的隔水层上击水，从而增加了滑体的重量，降低土石层的抗剪强度，导致滑坡产生。不少滑坡具有“大雨大滑、小雨小滑、无雨不滑”的特点。,四、产生滑坡的基本条件：地震地震对滑坡的影响很大。究其原因，首先是地震的强烈作用使斜坡土石的内部结构发生破坏和变化，原有的结构面张裂、松弛，加上地下水也有较大变化，特别是地下水位的突然升高或降低对斜坡稳定是很不利的。另外，一次强烈地震的发生往往伴随着许多余震，在地震力的反复振动冲击下，斜坡土石体就更容易发生变形，最后就会发展成滑坡。,五、产生滑坡的主要条件（1）地质条件与地貌条件岩土类型岩土体是产生滑坡的物质基础。一般说，各类岩、土都有可能构成滑坡体，其中结构松散，抗剪强度和抗风化能力较低，在水的作用下其性质能发生变化的岩、土，如松散覆盖层、黄土、红粘土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。地质构造条件组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时，才有可能向下滑动的条件。同时、构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。故各种节理、裂滑坡隙、层面、断层发育的斜坡、特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及顺坡缓倾的构造面发育时，最易发生滑坡。,地形地貌条件只有处于一定的地貌部位，具备一定坡度的斜坡，才可能发生滑坡。一般江、河、湖(水库)、海、沟的斜坡，前缘开阔的山坡、铁路、公路和工程建筑物的边坡等都是易发生滑坡的地貌部位。坡度大于10度，小于45度，下陡中缓上陡、上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形。水文地质条件地下水活动，在滑坡形成中起着主要作用。它的作用主要表现在：软化岩、土，降低岩、土体的强度，产生动水压力和孔隙水压力，潜蚀岩、土，增大岩、土容重，对透水岩层产生浮托力等。尤其是对滑面(带)的软化作用和降低强度的作用最突出。（2）地壳运动与人类活动在现今地壳运动的地区和人类工程活动的频繁地区是滑坡多发区，外界因素和作用，可以使产生滑坡的基本条件发生变化，从而诱发滑坡。主要的诱发因素有：地震、降雨和融雪、地表水的冲刷、浸泡、河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷；不合理的人类工程活动，如开挖坡脚、坡体上部堆载、爆破、水库蓄(泄)水、矿山开采等都可诱发滑坡，还有如海啸、风暴潮、冻融等作用也可诱发滑坡。,六、滑坡活动强度的主要因素滑坡的活动强度，主要与滑坡的规模、滑移速度、滑移距离及其蓄积的位能和产生的功能有关。一般讲，滑坡体的位置越高、体积越大、移动速度越快、移动距离越远，则滑坡的活动强度也就越高，危害程度也就越大。,六、滑坡活动强度的主要因素(1)地形坡度、高差越大，滑坡位能越大，所形成滑坡的滑速越高。斜坡前方地形的开阔程度，对滑移距离的大小有很大影响。地形越开阔，则滑移距离越大。阔程度，对滑移距滑坡离的大小有很大影响。地形越开阔，则滑移距离越大。,六、滑坡活动强度的主要因素(2)岩性组成滑坡体的岩、土的力学强度越高、越完整，则滑坡往往就越少。构成滑坡滑面的岩、土性质，直接影响着滑速的高低，一般讲，滑坡面的力学强度越低，滑坡体的滑速也就越高。,第三节滑坡,六、滑坡活动强度的主要因素(3)地质构造切割、分离坡体的地质构造越发育，形成滑坡的规模往往也就越大越多。,六、滑坡活动强度的主要因素(4)诱发因素诱发滑坡活动的外界因素越强，滑坡的活动强度则越大。如强烈地震、特大暴雨所诱发的滑坡多为大的高速滑坡。,七、滑坡的人为因素违反自然规律、破坏斜坡稳定条件的人类活动都会诱发滑坡。例如：(1)开挖坡脚修建铁路、公路、依山建房、建厂等工程，常常因使坡体下部失去支撑而发生下滑。例如我国西南、西北的一些铁路、公路、因修建时大力爆破、强行开挖，事后陆陆续续地在边坡上发生了滑坡，给道路施工、运营带来危害。,七、滑坡的人为因素(2)蓄水、排水水渠和水池的漫溢和渗漏，工业生产用水和废水的排放、农业灌溉等，均易使水流渗入坡体，加大孔隙水压力，软化岩、土体，增大坡体容重，从而促使或诱发滑坡的发生。水库的水位上下急剧变动，加大了坡体的动水压力，也可使斜坡和岸坡诱发滑坡发生。支撑不了过大的重量，失去平衡而沿软弱面下滑。尤其是厂矿废渣的不合理堆弃，常常触发滑坡的发生。,七、滑坡的人为因素(3)爆破作用 可使斜坡的岩、土体受振动而破碎产生滑坡。,七、滑坡的人为因素(4)乱砍滥伐在山坡上乱砍滥伐，使坡体失去保护，便有利于雨水等水体的入渗从而诱发滑坡等等。,八、影响滑坡的活动时间规律滑坡的活动时间主要与诱发滑坡的各种外界因素有关，如地震、降温、冻融、海啸、风暴潮及人类活动等。大致有如下规律：(1)同时性有些滑坡受诱发因素的作用后，立即活动。如强烈地震、暴雨、海啸、风暴潮等发生时和不合理的人类活动，如开挖、爆破等，都会有大量的滑坡出现。,八、影响滑坡的活动时间规律(2)滞后性有些滑坡发生时间稍晚于诱发作用因素的时间。如降雨、融雪、海啸、风暴潮及人类活动之后。这种滞后性规律在降雨诱发型滑坡中表现最为明显，该类滑坡多发生在暴雨、大雨和长时间的连续降雨之后，滞后时间的长短与滑坡体的岩性、结构及降雨量的大小有关。一般讲，滑坡体越松散、裂隙越发育、降雨量越大，则滞后时间越短。此外，人工开挖坡脚之后，堆载及水库蓄、泄水之后发生的滑坡也属于这类。由人为活动因素诱发的滑坡的滞后时间的长短与人类活动的强度大小及滑坡的原先稳定程度有关。人类活动强度越大、滑坡体的稳定程度越低，则滞后时间越短。,九、滑坡的空间分布规律主要与地质因素和气候等因素有关。通常下列地带是滑坡的易发和多发地区：(1)江、河、湖(水库)、海、沟的岸坡地带，地形高差大的峡谷地区，山区、铁路、公路、工程建筑物的边坡地段等。这些地带为滑坡形成提供了有利的地形地貌条件；(2)地质构造带之中，如断裂带、地震带等。通常、地震烈度大于7度的地区，坡度大于25度的坡体，在地震中极易发生滑坡；断裂带中的岩体破碎、裂隙发育，则非常有利于滑坡的形成；(3)易滑(坡)的岩、土分布区。如松散覆盖层、黄土、泥岩、页岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等岩、土的存在，为滑坡的形成提供了良好的物质基础；(4)暴雨多发区或异常的强降雨地区。在这些地区，异常的降雨为滑坡发生提供了有利的诱发因素。上述地带的叠加区域，就形成了滑坡的密集发育区。如中国从太行山到秦岭、经鄂西、四川、云南到藏东一带就是这种典型地区，滑坡发生密度极大，危害非常严重。,十、滑坡前的异常现象不同类型、不同性质、不同特点的滑坡，在滑动之前，均会表现出不同的异常现象。显示出滑坡的预兆(前兆)。归纳起来常见的，有如下几种：(1)大滑动之前，在滑坡前缘坡脚处，有堵塞多年的泉水复活现象，或者出现泉水(井水)突然干枯，井(钻孔)水位突变等类似的异常现象。(2)在滑坡体中，前部出现横向及纵向放射状裂缝，它反映了滑坡体向前推挤并受到阻碍，已进入临滑状态。(3)大滑动之前，滑坡体前缘坡脚处，土体出现上隆(凸起)现象，这是滑坡明显的向前推挤现象。,十、滑坡前的异常现象(4)大滑动之前，有岩石开裂或被剪切挤压的音响。这种现象反映了深部变形与破裂。动物对此十分敏感，有异常反映。(5)临滑之前，滑坡体四周岩(土)体会出现小型崩塌和松弛现象。(6)如果在滑坡体有长期位移观测资料，那么大滑动之前，无论是水平位移量或垂直位移量，均会出现加速变化的趋势。这是临滑的明显迹象。(7)滑坡后缘的裂缝急剧扩展，并从裂缝中冒出热气或冷风。(8)临滑之前，在滑坡体范围内的动物惊恐异常，植物变态。如猪、狗、牛惊恐不宁，不入睡，老鼠乱窜不进洞。树木枯萎或歪斜等。,十一、滑坡的识别方法在野外，从宏观角度观察滑坡体，可以根据一些外表迹象和特征，可粗略的判断它的稳定性。已稳定的老滑坡体有以下特征：(1)后壁较高，长满了树木，找不到擦痕，且十分稳定；(2)滑坡平台宽大、且已夷平，土体密实，有沉陷现象；(3)滑坡前缘的斜坡较陡，土体密实，长满树木，无松散崩塌现象。前缘迎河部分有被河水冲刷过的现象；(4)目前的河水远离滑坡的舌部，甚至在舌部外已有漫滩、阶地分布；(5)滑坡体两侧的自然冲刷沟切割很深，甚至已达基岩；(6)滑坡体舌部的坡脚有清晰的泉水流出等等；,十一、滑坡的识别方法不稳定的滑坡体常具有下列迹象：(1)滑坡体表面总体坡度较陡，而且延伸很长，坡面高低不平；(2)有滑坡平台、面积不大，且有向下缓倾和未夷平现象；(3)滑坡表面有泉水、湿地，且有新生冲沟；(4)滑坡表面有不均匀沉陷的局部平台，参差不齐；(5)滑坡前缘土石松散，小型坍塌时有发生，并面临河水冲刷的危险：(6)滑坡体上无巨大直立树木。,十二、山体滑坡防治防治山体滑坡的措施包括以下几个方面：(1)排水措施。排水措施滑坡的发生和发展都与水的作用有关，排水是防治各类滑坡之本。但应根据具体情况，采用切合实际的排水方式。,滑坡地表排水布置,坡面截流排水,十二、山体滑坡防治(2)减重加载措施。当滑动面不深，且滑体呈上陡下缓状，滑坡范围外有稳定的山坡，滑坡不可能向上发展时，在滑坡上部减重，以减小滑坡的下滑力，是一种操作简单、经济实惠的防治措施。将减重的土体堆在坡脚反压，以增加抗滑力，效果更好。,十二、山体滑坡防治(3)支挡措施。根据滑体推力的大小，可以选用适当的支挡结构防滑。抗滑挡土墙。其施工方便，稳定滑坡收效快。抗滑挡墙多为重力式，石砌，也有用混凝土或钢筋混凝土的。,抗滑挡土墙,十二、山体滑坡防治(3)支挡措施。根据滑体推力的大小，可以选用适当的支挡结构防滑。抗滑桩。它是利用桩在稳定岩土中的嵌固力支挡滑体的建筑物。它具有对滑体扰动少，操作简便，工期短，收效快，对行车干扰小，安全可靠等优点。抗滑桩多为挖孔或钻孔放入钢筋骨架灌筑混凝土而成。抗滑桩在滑动面以下的锚固深度，应根据滑体作用在桩上的主动土压力、桩前的被动土压力、岩土性质等来确定。抗滑桩之间设混凝土板，形成抗滑桩板墙，效果更佳,抗滑桩,十二、山体滑坡防治(3)支挡措施。根据滑体推力的大小，可以选用适当的支挡结构防滑。锚杆挡墙。它是一种新型支挡结构，由锚杆、肋柱和挡板三部分组成，用于薄层块状滑坡或基岩埋深较浅、滑体横向较长、滑面较陡的滑坡。锚杆挡墙具有结构轻盈，节约材料，适宜机械化施工，提高生产效率等优点。,锚杆挡土墙,十二、山体滑坡防治(3)支挡措施。根据滑体推力的大小，可以选用适当的支挡结构防滑。抗滑明洞。若滑动面的下缘处在边坡上的较高位置，可视地基情况设置抗滑明洞，洞顶回填土石支撑滑体，或滑体越过洞顶落在线路之外。但这一措施对行车干扰大，施工困难，造价昂贵，只有在其它措施难以奏效时采用。,桥穿上了铠甲,十二、山体滑坡防治(3)支挡措施。根据滑体推力的大小，可以选用适当的支挡结构防滑。预应力锚索工程预应力锚索和锚杆用途很广，几乎适用于各类滑坡、危岩、高边坡的治理。既可用于永久性加固工程，又可用于施工场地的临时加固工程；既可单独使用，又可与其它工程联合使用。常用金属锚杆、钢缆或预应力金属锚杆。通过增大软弱面(带)上的法向压力，来增大其上的抗滑力，提高坡体的稳定性。左图为预应力锚索加固滑坡，右图为预应力锚索与桩板结构联合组成的锚索桩板墙。,预应力锚索加固滑坡,锚索桩板墙,十二、山体滑坡防治(4)改善滑带土性质的措施。改善滑带土性质，提高其强度指标以增强滑坡的稳定性也是整治滑坡的措施。这类措施有焙烧法、灌浆法、孔底爆破灌注混凝土等。(5)物理方法。改善滑坡土体的物理力学性质，用物理化学方法，加固和稳定滑坡。方法很多，如焙烧、成浆、加灰土桩、硅化、电渗、离子交换等。(6)改线绕避。上述整治措施难以奏效时，在经济技术合理情况下，可以考虑改线绕避。,