斜坡抗滑結構的地質工程分析

高芳芳

（四川大學錦城學院，四川 成都 611731）

我國的國土面積比較廣，眾多山區坡腳地帶有許多的建筑工程需要對斜坡抗滑結構進行相應的地質分析工作。斜坡地表一般在受到物理化學風化、構造作用及重力作用的影響下，斜坡體結構破碎，在山體中下部堆積大量各種成因的松散層，其穩定性較差，許多工程活動常常引發滑坡或者崩塌等地質災害，人們需要對斜坡抗滑結構的工程地質條件進行相應的分析，來減少這種災害的發生。

1 斜坡的基本概念和特征

1.1 斜坡的基本概念

斜坡從通俗的意義上來講，就是指地殼表面上一切具有側面臨空面的一種地質體，是較為廣泛分布的一種地形地貌形式，并且按照它的成因可以分為自然斜坡和人工邊坡。人工的邊坡則是指由人類的活動而形成的基坑邊坡，或者是露天礦邊坡以及水利水電工程中的渠道等等。在斜坡巖土體有較為明顯的變動和運動跡象時，我們就可以稱之為斜坡的變形破壞。因為斜坡變形破壞，和它造成不良的地質環境，都會對人類的生存和物質生產帶來比較嚴重的影響，特別是區域性的崩塌和滑坡現象，都會引發生態環境的失衡問題，這對人類的生存來說都是十分不利的。

1.2 斜坡的分布特征

一般的斜坡都會有它應力場的基本特征，多形成后會引起斜坡臨空面周圍卸荷回彈，并且在坡面附近造成應力重分布，而且常常伴隨著以下特點。第一，最大的聽力會接近于平行臨空面，而它的最小重力則會與坡面形成正交。第二，坡腳剪應力集中形成剪應力的增高帶，而坡頂則會出現拉應力的狀況。第三斜坡的最大剪應力跡殘也會由原來的直線演變成為近似于圓弧的線條，并且向臨空面凹陷。第四，當出現斜坡時，它的坡面的實際徑向壓力則會為零，斜坡會遠離斜面坡的巖體內，它的低應力也會逐漸的恢復狀態。對斜坡巖體產生影響的主要因素是以下三點：首先是原始的應力影響，在原始應力狀態中，它的水平剩余應力大小也會對坡體應力狀態產生較為顯著的影響，它不僅僅會使主應力的極限分布形式會與之前有所不同，同時也會較為明顯的是使各力值的大小改變，這種影響對坡腳應力集中帶集中帶以及張力帶的影響尤其嚴重。第二則是坡形的影響，雖然坡高并不會改變應力等值的圖像，它的坡內各處應力值都會隨著坡高的增大而不斷的增大。對于坡形來說，坡腳會較為明顯的改變應力分布的圖像，并且隨著坡腳變陡，它的張力帶的范圍也會不斷的擴大，坡角應力集中帶最大剪應力值也會隨著坡腳的張力的范圍擴大而隨之增高。坡底的寬度對坡形也有一定的影響，坡腳的最大剪應力會隨著底寬的縮小而不斷的增高。

2 斜坡的危害以及不穩定性

2.1 斜坡的危害

對于斜坡來說，它通常會以滑坡和落石的復合方式，對人類的生存和發展產生一定的危害，而人們對它的分析方式主要有兩種。第一就是當不穩定的斜坡發育于堆積層內時，它的坡地物質結構寬松，在不斷的受人工開挖的影響時，如果當年的降雨過大，則會產生滑坡或者是失穩破壞。第二，由于斜坡上崩坡積層結構松散，則會有塊石和孤石分布在表層，且并未嵌入該土層之中，所以在外力的作用下，則會非常容易的形成落石。落石的問題對人類的生活和生命財產安全都會有非常大的影響，經常會發生車輛受到山頂落石滑落導致的交通事故問題。

2.2 影響斜坡穩定性的原因

結構的穩定性有著很多不同的原因，當斜坡形成30度到40度的坡度時，地形的落差就會比較大了，這個時候地形地貌的條件組合是非常有利的，它會導致斜坡上組成的物質有比較大的重力勢能差，而這些重力勢能差的形成，則會對坡體物質的滑落提供了許多的動力，再加上降水豐富，雨水的沖刷也會對斜坡上的物質提供動力導致滑坡。第二是人為的因素，高山峽谷地區的地勢都是比較陡峻的，如果受到了工程建設開發切坡的情況則會對坡體的物質滑動，提供出較大的滑移空間，導致滑坡問題的發生。

3 地質工程分析

對這些不穩定的斜坡現狀，我們如果要在上面進行相應的工程建設時，則需要進行許多的地質分析和研究工作。要查明斜坡體的地層巖性、地質構造及水文地質條件特征，并考慮降雨及地震因素的影響，提出各地層合理的物理力學參數。在此基礎上分析斜坡失穩的原因，并采取合理有效的防治措施：首先要進行錨固工程，斜坡的坡體物質主要都是些松散的石塊，要對該地區進行錨固工程，來防止碎化石土內空隙過大，造成的局部架空現象，但是有許多的錨固工程，施工難度比較大，容易造成失敗，所以需要采取比較小的錨固力，進行多排錨的方法。第二是要進行回填反壓工作，多治理工作時，回填反壓治理工程是一項經濟實用的治理工程措施，因為斜坡的坡面坡度比較大，采取中后部填反壓的方法可以在一定程度上可以使坡面的穩定性提高。第三是攔擋工程，根據對斜坡的地形特點以及斜坡的特征進行相關的分析，我們可以采取一些適宜的難的工程措施來對斜坡進行穩定加固，這種措施既可以較為有效的控制斜坡的變形，同時也可以保證在施工的過程中，不會對斜坡的坡面造成比較大的影響，保證施工過程的安全，施工單位可以利用重力式擋墻攔擋和防滑樁等對坡面進行攔擋加固，可以利用一定的排水工程來對斜坡進行治理。

4 結語

隨著人類社會的不斷發展，以及施工單位技術的不斷進步，我國開始不斷的在斜坡上進行工程建設，但是在建設的過程中要先進行工程地質條件分析，選擇較為正確的建筑場地，并且要制定較為合理的人工斜坡布置以及開發方案才能夠使斜坡建設安全穩定的實施。建筑單位要以工程的重要性來制定相關的邊坡治理方案，并且避重就輕地采取相應的防治措施才能保斜坡安全穩定。

[1]李然:關于斜坡研究及應對方法[J]。新華網,2014-08-14:31-32.

[2]胡鑫：斜坡抗滑結構的地質工程評價[J].大連海事大學學報.2016(5):6-8.