崩塌落石及錯落防治解析課件

1、崩塌落石與錯落防治 黃守剛第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石崩塌（崩落、垮塌或塌方）是較陡斜坡上的巖土體在重力作用下突然脫離母體崩落、滾動、堆積在坡腳（或溝谷）的地質(zhì)現(xiàn)象。產(chǎn)生在土體中者稱土崩，產(chǎn)生在巖體中者稱巖崩。規(guī)模巨大、涉及到山體者稱山崩。大小不等、零亂無序的巖塊（土塊）呈錐狀堆積在坡腳的堆積物，稱崩積物，也可稱為巖堆或倒石堆。第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石1、崩塌的類型（1）根據(jù)坡地物質(zhì)組成劃分崩積物崩塌：山坡上已有的崩塌巖屑和沙土等物質(zhì)，由于它們的質(zhì)地很松散，當(dāng)有雨水浸濕或受地震震動時，可再一次形成崩塌。第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石1、崩塌的類型（1）根據(jù)坡地物質(zhì)組成劃分表層風(fēng)化物崩塌：在地下水沿

2、風(fēng)化層下部的基巖面流動時，引起風(fēng)化層沿基巖面崩塌。 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石1、崩塌的類型（1）根據(jù)坡地物質(zhì)組成劃分沉積物崩塌：有些由厚層的冰積物、沖擊物或火山碎屑物組成的陡坡，由于結(jié)構(gòu)舒散，形成崩塌。 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石1、崩塌的類型（1）根據(jù)坡地物質(zhì)組成劃分基巖崩塌：在基巖山坡面上，常沿節(jié)理面、地層面或斷層面等發(fā)生崩塌。第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石1、崩塌的類型（2）根據(jù)崩塌體的移動形式和速度劃分散落型崩塌：在節(jié)理或斷層發(fā)育的陡坡，或是軟硬巖層相間的陡坡，或是由松散沉積物組成的陡坡，常形成散落型崩塌。滑動型崩塌：沿某一滑動面發(fā)生崩塌，有時崩塌體保持了整體形態(tài)，和滑坡很相似，但垂直移

3、動距離往往大于水平移動距離。 流動型崩塌：松散巖屑、砂、粘土，受水浸濕后產(chǎn)生流動崩塌。這種類型的崩塌和泥石流很相似。稱為崩塌型泥石流。第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石2、崩塌的特征速度快（一般為5200m/s）； 規(guī)模差異大（小于1m3108m3）。 崩塌下落后，崩塌體各部分相對位置完全打亂，大小混雜，形成較大石塊翻滾較遠(yuǎn)的倒石堆。 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石3、形成崩塌的內(nèi)在條件(1)巖土類型。巖土是產(chǎn)生崩塌的物質(zhì)條件。不同類型、所形成崩塌的規(guī)模大小不同，通常巖性堅硬的各類巖漿巖(又稱為火成巖)、變質(zhì)巖及沉積巖(又稱為水成巖)的碳酸鹽巖(如石灰?guī)r、白云巖等)、石英砂巖、砂礫巖、初具成巖性的石質(zhì)黃土

4、、結(jié)構(gòu)密實的黃土等形成規(guī)模較大的巖崩，頁巖、泥灰?guī)r等互層巖石及松散土層等，往往以墜落和剝落為主。 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石3、形成崩塌的內(nèi)在條件(1)巖土類型。 (2)地質(zhì)構(gòu)造。各種構(gòu)造面，如節(jié)理、裂隙、層面、斷層等，對坡體的切割、分離，為崩塌的形成提供脫離體(山體)的邊界條件。坡體中的裂隙越發(fā)育、越易產(chǎn)生崩塌，與坡體延伸方向近乎平行的陡傾角構(gòu)造面，最有利于崩塌的形成。第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石3、形成崩塌的內(nèi)在條件(1)巖土類型。(2)地質(zhì)構(gòu)造。(3)地形地貌。江、河、湖(岸)、溝的岸坡及各種山坡、鐵路、公路邊坡，工程建筑物的邊坡及各類人工邊坡都是有利于崩塌產(chǎn)生的地貌部位，坡度大于45度的

5、高陡邊坡，孤立山嘴或凹形陡坡均為崩塌形成的有利地形。 巖土類型、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌三個條件，又通稱為地質(zhì)條件，它是形成崩塌的基本條件。 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石4、誘發(fā)崩塌的外界因素(1)地震。地震引起坡體晃動，破壞坡體平衡，從而誘發(fā)坡體崩塌，一般烈度大于7度以上的地震都會誘發(fā)大量崩塌。地震崩塌泥石堵塞河道淹沒村莊 汶川地震大山崩塌形成危險的堰塞湖 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石4、誘發(fā)崩塌的外界因素(1)地震。(2)融雪、降雨。特別是大暴雨，暴雨和長時間的連續(xù)降雨，使地表水滲入坡體，軟化巖土及其中軟弱面，產(chǎn)生孔隙水壓力等從而誘發(fā)崩塌。第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石4、誘發(fā)崩塌的外界因素(1)地震。

6、(2)融雪、降雨。(3)地表沖刷、浸泡。河流等地表水體不斷地沖刷邊腳，也能誘發(fā)崩塌。 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石4、誘發(fā)崩塌的外界因素(1)地震。(2)融雪、降雨。(3)地表沖刷、浸泡。(4)不合理的人類活動。如開挖坡腳，地下采空、水庫蓄水、泄水等改變坡體原始平衡狀態(tài)的人類活動，都會誘發(fā)崩塌活動。第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石4、誘發(fā)崩塌的外界因素(1)地震。(2)融雪、降雨。(3)地表沖刷、浸泡。(4)不合理的人類活動。(5)其他因素，如凍脹、晝夜溫度變化等也會誘發(fā)崩塌。 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石5、巖崩發(fā)生的時間規(guī)律巖崩發(fā)生的時間大致有以下的規(guī)律： (1)降雨過程之中或稍微滯后。這里說的降雨

7、過程主要指特大暴雨、大暴雨、較長時間的連續(xù)降雨。這是出現(xiàn)崩塌最多的時間。 (2)強烈地震過程之中。主要指的震級在6級以上的強震過程中，震中區(qū)(山區(qū))通常有崩塌出現(xiàn)。 (3)開挖坡腳過程之中或滯后一段時間。因工程(或建筑場)施工開挖坡腳，破壞了上部巖(土)體的穩(wěn)定性，常發(fā)生崩塌。崩塌的時間有的就在施工中，這以小型崩塌居多。較多的崩塌發(fā)生在施工之后一段時間里。 (4)水庫蓄水初期及河流洪峰期。水庫蓄水初期或庫水位的第一個高峰期，庫岸巖、土體首次浸沒(軟化)，上部巖土體容易失穩(wěn)，尤以在退水后產(chǎn)生崩塌的機率最大。 (5)強烈的機械震動及大爆破之后。 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石6、崩塌體的識別方法對于可

8、能發(fā)生的崩塌體，主要根據(jù)坡體的地形、地貌和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的特征進(jìn)行識別。通常可能發(fā)生的坡體在宏觀上有如下特征： (1)坡體大于45度、且高差較大，或坡體成孤立山嘴，或凹形陡坡； (2)坡體內(nèi)部裂隙發(fā)育，尤其垂直和平行斜坡延伸方向的陡裂隙發(fā)育或順坡裂隙或軟弱帶發(fā)育，坡體上部已有拉張裂隙發(fā)育，并且切割坡體的裂隙、裂縫即將可能貫通，使之與母體(山體)形成了分離之勢。 (3)坡體前部存在臨空空間，或有崩塌物發(fā)育，這說明曾發(fā)生過崩塌，今后還可能再次發(fā)生。 具備了上述特征的坡體，即是可能發(fā)生的崩塌體，尤其當(dāng)上部拉張裂隙不斷擴展、加寬，速度突增，小型墜落不斷發(fā)生時，預(yù)示著崩塌很快就會發(fā)生，處于一觸即發(fā)狀態(tài)之中。第

9、九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石7、人類工程經(jīng)濟(jì)活動可能誘發(fā)崩塌在形成崩塌的基本條件具備后，誘發(fā)因素就顯得重要了。誘發(fā)因素作用的時間和強度都與崩塌有關(guān)。能夠誘發(fā)崩塌的外界因素很多，其中人類工程經(jīng)濟(jì)活動是誘發(fā)崩塌的一個重要原因。 (1)采掘礦產(chǎn)資源。我國在采掘礦產(chǎn)資源活動中出現(xiàn)崩塌的例子很多，有露天采礦場邊坡崩塌，也有地下采礦形成采空區(qū)引發(fā)地表崩塌。較常見的，如煤礦、鐵礦、磷礦、石膏礦、粘土礦等。 (2)道路工程開挖邊坡。修筑鐵路、公路時，開挖邊坡切割了外傾的或緩傾的軟弱地層，大爆破時對邊坡強烈震動，有時削坡過陡都可以引起崩塌，此類實例很多。 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石7、人類工程經(jīng)濟(jì)活動可能誘發(fā)崩塌(

10、3)水庫蓄水與渠道滲漏。這里主要是水的浸潤和軟化作用，以及水在巖(土)體中的靜水壓力、動水壓力可能導(dǎo)致崩塌發(fā)生。 (4)堆(棄)渣填土。加載、不適當(dāng)?shù)亩言壴?、填土，如果處于可能產(chǎn)生崩塌的地段，等于給可能的崩塌體增加了荷載，從而破壞了坡體穩(wěn)定，可能誘發(fā)坡體崩塌。 (5)強烈的機械震動。如火車、機車行進(jìn)中的震動、工廠鍛軋機械震動，均可引起誘發(fā)作用。第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石8、防治崩塌的工程措施我國防治崩塌的工程措施主要有： (1)遮擋。即遮擋斜坡上部的崩塌物。這種措施常用于中、小型崩塌或人工邊坡崩塌的防治中，通常采用修建明硐、棚硐等工程進(jìn)行，在鐵路工程中較為常用。第九節(jié)其它災(zāi)害第九節(jié)其它災(zāi)害

11、一、崩塌落石8、防治崩塌的工程措施(2)攔截。對于僅在雨后才有墜石、剝落和小型崩塌的地段，可在坡腳或半坡上設(shè)置攔截構(gòu)筑物。如設(shè)置落石平臺和落石槽以停積崩塌物質(zhì)，修建擋石墻以攔墜石；利用廢鋼軌、鋼釬及綱絲等編制鋼軌或鋼釬棚欄來欄截這些措施，也常用于鐵路工程。 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石8、防治崩塌的工程措施(3)支擋。在巖石突出或不穩(wěn)定的大孤石下面修建支柱、支擋墻或用廢鋼軌支撐。 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石8、防治崩塌的工程措施(4)護(hù)墻、護(hù)坡。在易風(fēng)化剝落的邊坡地段，修建護(hù)墻，對緩坡進(jìn)行水泥護(hù)坡等。一般邊坡均可采用。 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石8、防治崩塌的工程措施(5)鑲補溝縫。對坡體中的裂

12、隙、縫、空洞，可用片石填補空洞，水泥沙漿溝縫等以防止裂隙、縫、洞的進(jìn)一步發(fā)展。 (6)刷坡、削坡。在危石孤石突出的山嘴以及坡體風(fēng)化破碎的地段，采用刷坡技術(shù)放緩邊坡。 (7)排水。在有水活動的地段，布置排水構(gòu)筑物，以進(jìn)行攔截與疏導(dǎo)。 第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石9、崩塌災(zāi)情實例如1980年6月3日、湖北省遠(yuǎn)安縣鹽池河磷礦突然發(fā)生了一場巨大的巖石崩塌。山崩時、標(biāo)高830米的鷹嘴崖部分山體從700米標(biāo)高處俯沖到500米標(biāo)高的谷地，在山谷中亂石塊挾蓋面積，南北長560米，東西寬400米，石塊加泥土厚度20米，崩塌堆積的體積共100萬立方米。最大的巖塊有2700噸重。頃刻之間鹽池河上筑起一座高達(dá)38米的堤

13、壩。構(gòu)成一座天然湖泊。亂石塊把磷礦區(qū)的五層大樓掀倒、掩埋。死亡307人。第九節(jié)其它災(zāi)害一、崩塌落石9、崩塌災(zāi)情實例鹽池河山體產(chǎn)生災(zāi)害性崩塌，具有多方面的原因，除地質(zhì)基礎(chǔ)因素外，地下磷礦層的開采，是上模山體變形發(fā)生崩塌的最主要的人為因素。在發(fā)現(xiàn)山體裂縫后，該礦曾對裂縫的發(fā)展情況進(jìn)行了設(shè)點的簡易監(jiān)測，雖已掌握一些實際資料，但不重視分析監(jiān)測資料，沒有密切注意裂縫的發(fā)展趨勢，因而不能正確及時預(yù)報。也是造成這次災(zāi)難性崩塌的主要教訓(xùn)之一。 第九節(jié)其它災(zāi)害二、錯落錯落是指陡崖、陡坎、陡坡沿一些近似垂直的破裂面發(fā)生整體下錯位移。它的特征是垂直位移量大于水平位移量。錯落體比較完整，大體上保持了原來的結(jié)構(gòu)和產(chǎn)狀，如圖所示。 第九節(jié)其它災(zāi)害二、錯落1、影響因素 山坡下部減少了支撐力量，如原為接近極限平衡的山坡，當(dāng)河流下切側(cè)蝕或波浪強烈擊撞，或人工開挖路塹，造成隱伏的傾斜軟弱面下端處于臨空狀態(tài)，都是引起錯落的因素。錯動面附近有水流活動，潤滑性增加使摩擦阻力減小，地震或大爆破的震動也可引起錯落。 第九節(jié)其它災(zāi)害二、錯落2、整治措施錯落與崩塌不同，錯落與滑坡雖然都有滑動面，但錯落以重力作用為主，水的作用較次。錯落一般沿高傾角且比較平直的滑動面下坐位移，錯落體邊緣沒有反傾斜塊體，即不發(fā)生反問剪力對滑動力的抗衡。一