岩质边坡和土质边坡的稳定性分析(用来分析边坡稳定性的岩土物理) 边坡稳定性计算中岩体力学指标的确定
首先,确定原则
通过不同类型的力学试验获得的岩石力学指标不能直接用于边坡稳定性计算。影响岩石力学性质的因素(如岩性、结构面、地下水、爆破振动和时间效应等。)应加以考虑,与同类岩石或岩石试验指标相比较,并根据具体情况和实际经验综合分析确定。
对于滑坡反分析或自然边坡调查分析得到的岩体强度指标,一般可直接使用或比较使用。
二、岩石试验指标的弱化
岩体的强度远小于岩体,其弱化程度主要与结构面的发育程度有关。根据边坡岩体的不连续面密度,可以弱化岩体的力学指标,即通过岩体强度预测的经验公式和表1、表2中的参数,将岩体的试验指标换算成岩体指标。
式中——弱化的岩体粘聚力,×105 pa;
——岩块试验粘结力,×105帕;
——取决于岩石强度和岩石不连续面分布的特征系数。参见岩石强度和岩石不连续性的特征系数表。
——受损岩体切割岩块的大小,取节理裂隙间距,m;
——岩体破坏高度,取边坡高度,m;
——岩体结构弱化系数,见岩体结构弱化系数表。
表1岩体强度特征系数和岩体结构面分布
岩石类型和结构面特征a松散砂质粘土矿床0
少密砂质粘土沉积,有一些裂缝,强风化全高岭土化喷出岩Cr = (4 ~ 9) × 105 Pa0.5
以垂直裂隙为主的致密砂质粘土矿床,强高岭土化喷出岩Cr = (50 ~ 80) × 105 Pa。2
以斜裂缝为主的致密砂质粘土沉积岩;高岭土化喷出岩三
Cr = (150 ~ 200) × 105 Pa以垂直裂缝为主的坚硬层状岩石四
Cr > 300× 105 Pa的以垂直裂缝为主的硬喷出岩七
具有发育良好的斜裂缝的剥落岩石10
表2岩体结构弱化系数裂缝情况范围平均的
在岩石的各个方向都有一个清晰的裂隙网络,将岩体分成独立的、不相连的块体。0~0.0010.0005
在所有方向上都有一个密度极高的强间隙网络。0.001~0.010.005
有极其密集的裂缝。0.01~0.040.02
裂缝程度在平均水平以上。0.04~0.080.06
开合中型裂缝,裂缝间距20 ~ 30cm。0.08~0.120.10
裂隙程度中等以下。0.12~0.30.20
间距20 ~ 30cm,裂缝深度小,开裂缝少。0.3~0.40.35
一些封闭的裂缝和一些裂缝0.4~0.60.5
只有轻微的裂缝,几乎看不到裂缝。0.6~0.80.7
岩体完整,无裂痕0.8~1.00.9
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