试论斜坡倾倒变形的工程地质分析论文_刘卫锋

试论斜坡倾倒变形的工程地质分析论文_刘卫锋

河北长城基础工程有限责任公司 河北石家庄 050031

摘要:为确保复杂地质环境下,施工活动的有序开展。文章立足于实际,以斜坡倾倒变形作为研究核心,从多个角度出发,对倾倒地质的地质特点、力学特征等进行全面规划梳理,构建工程地质模型,以期为后续倾倒边坡区域施工活动的开展提供必要的参考与借鉴。

关键词:工程建设 ;斜坡 ;倾倒变形 ;地质分析

前言

在大型工程项目开发建设过程中,施工企业需要处理斜坡倾倒变形的问题。斜坡倾倒变形问题如果没有得到妥善处理,不仅对正常的施工活动产生消极影响,还给正常的经济生产活动带来极大的破坏作用。为了防范斜坡倾倒变形风险,提升施工质效,文章着眼于实际,在分析斜坡倾倒变形特征以及基本类型的基础上,从多个维度出发,构建斜坡倾倒变形地质分析模型,以实现对斜坡倾倒变形的系统化认知,旨在强化防范能力,强化应对质量。

1.斜坡倾倒变形特征分析

对斜坡倾倒变形特征的梳理以及分析,有助于引导相关工作人员细化认知,科学解读斜坡倾倒变形的特征,进而为后续地质分析模型的构建提供了方向性引导。

1.1斜坡倾倒变形空间特点

我国山区面积广大,约占国土面积的三分之二,复杂的地质环境,使得斜坡倾倒变形的分布较为广泛,类型较为多样,在施工环节,如果没有进行斜坡倾倒变形空间特点的客观分析,势必导致施工活动无法应对复杂施工环境,对施工项目的质量以及进度产生了消极影响。以我国西南地区为例,斜坡倾倒变形主要分布在青藏高原、金沙江流域、大渡河流域[1]。

1.2斜坡倾倒变形与地层岩性关系

从实践情况来看,斜坡倾倒变形地区的地层岩性大致可以划分为两大类。一类以软质岩地层为主,这类地层岩性性状较软,抗负载能力较弱,主要包括板岩、千枚岩等。另一类以硬质岩地层为主,这类地层岩性受到地质活动的影响程度较大,地质结构相对不稳,在施工活动,极易引发地质灾害,造成安全事故。根据相关研究机构公布的数据来看,斜坡倾倒变形中边坡倾倒与坡高之间有着极为密切的关系,二者之间呈现出线性增加关系。

2.斜坡倾倒的基本类型

根据斜坡倾倒的发生机理,大致可以将划分为浅层倾倒变形、深度倾倒变形以及复合型倾倒变形三种类型,对斜坡倾倒基本类型的整体概括,明确认知,在很大程度上推动了斜坡倾倒变形地质的科学分析。

2.1斜坡浅层倾倒变形

斜坡浅层倾倒变形主要是指层状岩体在发生微小变形的情况下,岩层发生倾倒的情况,从过往情况来看,斜坡浅层亲到变形多发生在层状硬性岩层之中。例如中-薄层状灰岩、变质砂岩以及花岗岩中都容易发生斜坡浅层倾倒变形的情况,这些岩层硬度较高,尤其在垂直岩层结构中,在外力作用下,极易发生岩层断裂的情况,形成根部折断。但斜坡浅层倾倒变形折断深度相对较小,倾倒深度小于30m,由于深度较低,变形程度较小,因此断裂后的部分岩体堆积在岩层底部,对后续相关施工清理活动的开展带来了极大的不便[2]。在斜坡浅层倾倒变形下,岩层折断面较为复杂,一般情况下,折断面呈现出锯齿状,这种形状特点,使得斜坡浅层倾倒很难出现滑动情况。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这就要求,在实际施工开挖的过程中,施工人员应当采取必要的应对手段,优化开挖方式,避免不合理的开挖对边坡造成扰动,影响整个地质结构的稳定性,增加施工活动的安全风险。

2.2斜坡深层倾倒变形

现阶段我国对于斜坡深层倾倒变形,尤其是大规模的斜坡深层倾倒变形的研究相对较少,近些年来,随着施工建设项目体量的增加与数量的增长,施工企业在实际的规划、建设环节,需要对斜坡深层倾倒变形地质环境进行梳理,以确保施工质效,规避各类施工风险。与斜坡浅层倾倒变形相比,深层倾倒变形的深度通常超过100m,斜坡深层倾倒变形的程度与边坡高度有着一定的联系,边坡高度越高,斜坡深层倾倒变形的幅度越大。同时这种倾倒变形普遍发生在柔性地质岩层中,这种地质岩层强度较小、厚度较低。坡度较大,

2.3边坡倾倒

边坡倾倒主要是指边坡在倾倒的过程中,坡体沿着岩层结构发生滑动,造成滑移破坏。造成边坡倾倒的原因主要由两个:边坡下部多为软弱岩体,岩体承载力较低,支撑作用较弱。同时坡体上部有着一定的倾向坡外的结构面或者软弱夹层。在上述因素的共同作用下,引发边坡倾倒的情况。

3.斜坡倾倒变形地质分析模型

斜坡倾倒变形地质分析模型的构建,对于现阶段复杂地质环境下,施工活动的开展有着一定的指导作用。为切实发挥斜坡倾倒变形地质分析模型的作用,相关工作人员应当在分析斜坡倾倒变形特点以及类型的基础上,采取针对性措施,持续推动斜坡倾倒变形地质分析模型的科学合理构建。

在斜坡倾倒变形地质分析模型的构建的过程中,工作人员应当在科学性原则以及实用性原则的引导下,在现有的技术框架下,进行地质分析模型的构建。例如使用Goodman分析法,对中小斜坡倾倒变形地质进行分析,经过多年实践,小规模斜坡倾倒变形地质分析模型得到科学构建,较好地满足现阶段小规模斜坡倾倒变形的特征。同时对于规模较大或者深度较广的倾倒变形,则灵活调整地质分析模型,强化斜坡倾倒变形分析质效[3]。在实际操作环节,可以采用工程地质模型以及变形稳定性分析模型两种方式,完成对大规模倾倒斜坡变形的分析梳理。具体来看,工程地质模型法,实现了对倾倒变形工程地质特性以及岩层内部变形破坏地质以及力学的全面探讨,实现了岩层变形以及边坡稳定性的整体分析,进而为后续相关施工活动的开展提供了方向性引导。与原有的刚性体极限平衡稳定分析法有所不同,变形稳定性分析通过数值模式或者物理模拟的方式,对斜坡倾倒变形量以及周期进行分析,并结合实际情况,对斜坡倾倒变形程度开展实时分析,完成对整个斜坡倾倒变形的梳理。

4.结语

文章着眼于实际,从多个角度出发,全面分析斜坡倾倒变形的特征、基本类型,从整体上完成对斜坡倾倒变工程地质的整体认知,在此基础上,吸收过往有益经验,转变研究思路,构建斜坡倾倒变形分析模型。以地质分析模型为引导, 提升复杂地质环境下工程项目的施工质效,切实满足现阶段社会经济发展的客观要求。

参考文献

[1]黄润秋,李渝生,严明.斜坡倾倒变形的工程地质分析[J].工程地质学报,2017(5):113-116.

[2]邓天鑫,巨能攀,李龙起.陡倾顺层岩质斜坡动力倾倒变形机理研究[J].水利水电技术,2017(12):86-90.

[3]王飞,唐辉明.雅砻江上游互层斜坡倾倒变形破坏机制与演化[J].工程地质学报,2017(6):1501-1508.

论文作者:刘卫锋

论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期

论文发表时间:2019/8/5

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