边坡工程地质问题
一、边坡变形破坏的基本类型
(一)边坡的变形类型
1、卸荷回弹
卸荷回弹是斜坡岩体内积存的弹性应变能释放而产生的
斜坡中经卸荷回弹而松弛，并含有与之有关的表生结构面的那部分岩体，通常称为卸荷带。
(1)河谷下切，在陡峻的河谷岸坡上形成的卸荷裂
隙；路堑边坡的开挖，使新的卸荷裂隙产生。
(2)上覆岩石被剥蚀去，深部的岩石形成平行于地面
的卸荷裂隙，常见于花岗岩出露地区，尤其
是采石场里
2、蠕动:
斜坡的蠕变是在坡体应力(以自重应力为主)长期作用下发生的一种，缓慢而持续的变形，这种变形包含某些局部破裂，并产生一些新的表生破裂面。
(1)表层蠕动
疏松的土质边坡
破碎的岩质边坡
(2)深层蠕动
软弱基底蠕动
坡体蠕动
软弱基底蠕动
(二)边坡的破坏类型
1、表层破坏
(1)剥落：
(2)冲沟：
(3)滑塌：
2、深层破坏
(1)滑坡
(2)崩塌、落石
二、影响边坡稳定性的因素
1.岩土性质和类型
岩性对边坡的稳定及其边坡的坡高和坡角起重要的控制作用。坚硬完整的块状或厚层状岩石如花岗岩、石灰岩、砾岩等可以形成数百
米的陡坡。而在淤泥或淤泥质软土地段，由于淤泥的塑性流动，几乎难以成形边坡。黄土边坡在干旱时，可以直立陡峻，但一经水浸土的强度大减，变形急剧，滑动速度快，规模和动能巨大，破坏力强且有崩塌性。松散地层边坡的坡度较缓。
2.地质构造和岩体结构的影响
在区域构造比较复杂，褶皱比较强烈，新构造运动比较活动的地区，边坡稳定性差。断层带岩石破碎，风化严重，又是地下水最丰富和活动的地区极易发生滑坡。岩层或结构的产状对边坡稳定也有很大影响，水平岩层的边坡稳定性较好，但存在陡倾的节理裂隙，则易形成崩塌和剥落。同向缓倾的岩质边坡（结构面倾向和边坡坡面倾向一致，倾角小于坡角）的稳定性比反向倾斜的差，这种情况最易产生顺层滑坡。结构面或岩层倾角愈陡，稳定性愈差。如岩层倾角小于1 0°?15°的边坡，除沿软弱夹层可能产生塑性流动外，一般是稳定的；大于25°的边坡，通常是不稳定的；倾角在15°?25°的边坡，则根据层面的抗剪强度等因素而定。同向陡倾层状结构的边坡，一般稳定性较好，但由薄层或软硬岩互层的岩石组成，则可能因蠕变而产生挠曲弯折或倾倒。反向倾斜层状结构的边坡通常较稳定，但垂直层面或片理面的走向节理发育且顺山坡倾斜，则亦易产生切层滑坡。
3.水的作用
地表水和地下水是影响边坡稳定性的重要因素。不少滑坡的典型实例都与水的作用有关或者水是滑坡的触发因素；充水的张开裂隙将
承受裂隙水静水压力的作用；地下水的渗流，将对边坡岩土体产生动 水压力。水对边坡岩体还产生软化或泥化作用，使岩土体的抗剪强度 大为降低；地表水的冲刷，地下水的溶蚀和潜蚀也直接对边坡产生破 坏作用。
4.工程荷载 工程荷载的作用影响边坡的稳定性。
5.地震作用
地震对边坡稳定性的影响表现为累积和触发 （诱发）等两方面效 应。
（1） 累积效应
边坡中由地震引起的附加力 S 的大小，通常以边坡变形体的重量 W 与地震振动系数k 之积表示（S =kvy 。在一般边坡稳定性计算中，将 地震附加力考虑为水平指向坡外的力。但实际上应以垂直与水平地震 力的合力的最不利方向为计算依据。总位移量的大小不仅与震动强度 有关，也与经历的震动次数有关，频繁的小震对斜坡的累进性破坏起 着十分重要的作用，其累积效果使影响范围内岩体结构松动， 结构面 强度降低。
（2） 触发（诱发）效应
触发效应可有多种表现形式。在强震区，地震触发的崩塌、滑坡
往往裂隙静水压力 裂隙静水压力分布的不同情况
与断裂活动相联系。高陡的陡倾层状边坡，震动可促进陡倾结构面（裂缝）的扩展，并引起陡立岩层的晃动。它不仅可引发裂缝中的空隙水压力（尤其是在暴雨期）激增而导致破坏，也可因晃动造成岩层根部岩体破碎而失稳。
碎裂状或碎块状边坡，强烈的震动（包括人工爆破）甚至可使之整体溃散，发展为滑塌式滑坡。结构疏松的饱和砂土受震液化或敏感粘土受震变形，也可导致上覆土体产生滑坡。海底斜坡失稳，不少也与地震造成饱水固结土体的液化有关，这也是为什么在十分平缓的海底斜坡中会产生滑坡的重要原因之一。
我国岩质边坡工程实践中，为量化评价爆破的影响，根据经验采取降低计算结构面的抗剪强度的方法实施，f值降低15%- 30% c值降低20%-40%理论计算，降低的低值和高值分别相当于地震烈度忸度和区度时造成的影响。
三、边坡应力分布特征
（一）边坡的坡形
1、直线坡；
2、折线坡；
3、台阶坡
（二）边坡应力分布的特殊点
1、直线坡的应力集中区在坡脚附近：剪应力集中；
2、折线坡的应力集中区在变坡点、坡顶附近：张应力集中。
3、台阶坡的应力状态表现为台阶上、下坡脚的集中应力和平台坡顶的拉张。
（三）人工边坡的坡形确定
1、根据岩体结构；
2、根据岩性变化
四、边坡稳定分析方法
（一）工程地质分析法——比拟法
此法要求比对的边坡具有“相似性”，即一是边坡岩性、边坡所处的构造部位和岩体结构的相似性，二是边坡类型的相似性。
（二）力学计算法一一定量分析