滑坡的形成与地层岩性的关系

所谓岩性是指岩体结构、组成、物理性、化学性、水理性、力学性以及\r 36\r \r 抗风化性能等与建筑工程性能的关系。习惯上将它们划分成土质类、半岩质 类和岩质类3大类;按工程性能的好坏,又将岩质类划分成软岩类、半坚硬 岩类和坚硬岩类。再根据岩性与滑坡发生难易程度的关系,将土质岩类和半 岩质类并人软岩类,称极易滑地层,半坚硬岩类为易滑地层,坚硬岩类为偶 滑地层。\r 斜坡的地层岩性,是发生滑坡的物质基础。有的斜坡由坚硬的岩石组成, 有的斜坡由软弱岩石组成,有的斜坡则由土体组成。由于地层的岩性不同, 它们的抗剪强度各不相同,发生滑坡的难易程度也就不同。通常,人们根据 土石在剪切力作用下的破坏变形特征,将它们分为脆性和塑性两种类型。石 灰岩、花岗岩和石英岩等致密坚硬的块状岩石,都是脆性的,抗剪强度很大, 能经受很大的剪切力而不变形,完全由这些岩石组成的斜坡高陡而稳定,很 少发生滑坡。相反,页岩、泥岩和其他各种地表覆盖层,如黏土、碎石土多 是塑性的,这些土石体的抗剪强度比较低,很容易变形和发生滑坡。实践证 明,在我国,凡是下述地层分布的地区,都是容易发生滑坡的地区:黏性土、 黄土、类黄土和各种成因的松散、松软沉积物(崩积、坡积、洪积和人工堆 积等);砂岩、页岩和泥岩的互层地层;煤系地层;灰岩、页岩或泥灰岩的互 层地层;泥质岩石的变质岩如板岩、千枚岩、云母片岩、绿泥石片岩、滑石 片岩等地层;软质或易风化的火成岩如凝灰岩等。所有这些地层,岩性都比 较软弱,在构造作用、水、风化作用及其他外力作用影响下,都很容易形成 土状或泥状的软弱层,成为潜在的滑动面或滑动带,具备了产生滑坡的基本 条件。在实际工作中,人们常常把这些容易发生滑坡的地层,称为易滑地层 (表3.1)。\r I\r m\r \r 表3.1重庆山体滑坡与地层岩性的关系\r 3. 2.1.3滑坡的形成与地质环境的关系\r 一个地区的地质构造环境,对滑坡的形成有多方面的影响:一是断裂破 碎带为滑坡提供了物质来源;二是各种地质构造结构面,如层面、断层面、 节理面、片理面和地层的不整合面等,控制了滑动面的空间位置和滑坡的周 界;三是控制了山体斜坡地下水的分布和运动规律,如含水层的数目、地下\r 37\r \r 水的补给和排泄等,都由地质构造条件所决定;四是斜坡的内部结构,包括 不同土石层的相互组合情况,岩石中断层、裂隙的特征及其与斜坡方位的相 互关系等,与滑坡发生的难易程度有密切的关系。岩层层面的倾向对滑坡的 发育有重要影响,当岩层的倾向和斜坡的坡面倾斜一致时,最容易形成滑坡; 岩层的倾向与斜坡的坡面倾向相反时,则决定于其他裂隙面的发育程度,一 般不容易产生滑坡。当斜坡是由各种不同性质的土石共同组成时,斜坡部分 抗剪强度会因土石性质不同而异,如果抗剪强度低的软弱岩石位于坎脚部位, 软岩就可能因受压而被“挤皱”甚至挤出产生滑动。岩石的层面、断层面和 裂隙等,都是斜坡内部的软弱面,当软弱面的倾向和斜坡坡而倾向相同,而 且斜坡的坡角大于软弱面的倾角时,就有可能产生滑坡。如果在这种情况下 从事人工开挖,使软弱面在坡脚或坡上出露,上部的岩体常会产生突然的滑 动而造成很大的危害。另外,斜坡的土石性质和内部结构,也决定了斜坡的 外形,改变坡外形(如变陡)必然引起边坡稳定性的变化;一定强度的土石 :有一个极限的边坡比(边坡高度与水平长度之比),超过这一极限的边坡比, 斜坡就不稳定,小于这个比值,斜坡就稳定,因此,当开挖边坡时边坡比值 I设计过大,那就无异于为产生滑坡和崩塌创造条件。江河湖泊等地表水体的水位变化、地下水活动及强降水多发的气候条件, 在滑坡形成过程中起着重要的作用,主要表现在:水软化岩土体,降低岩土 体强度,产生动水压力和孔隙水压力,潜蚀岩土体,增大岩土容ffl,对透水岩石产生浮托力等。尤其是对滑面(带)的软化作用和强度降低作用最突出。 对比图2. 2和图3. 3可以看出,我国山体滑坡多发地带分布在年降水量大于 400 mm (图3. 3中粗黑线为400 mm分界线)的区域。\r

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