邓尚昆
四川省煤田地质局一三七队, 四川 达州 635000
摘要：工程切坡活动几乎是所有建设工程必不可少的环节，其差异之处多是切坡高度及放坡坡率不同。工程切坡活动中引发岩质边坡失稳变形的模式多种多样，通过地层岩性、层理及节理面、切坡规划等多因素组合，客观分析导致岩质边坡变形的主控因素及破坏后果，才能因地制宜制定合理科学的处置方案，保证岩质边坡的稳定，从而确保工程建设及使用的安全。
关键词：工程切坡活动，岩质边坡，变形模式
前言
岩质边坡的天然稳定性主要受层面及节理面控制，其破坏模式大多是沿层面产生顺层滑移或是由节理面切割形成的楔形体失稳形成崩滑。而工程切坡方式主要为机械破碎及爆破，强烈的人为扰动加剧了岩体节理面的张开度、延展长度及卸荷深度；边坡成坡时，临空面周围的岩体发生卸荷回弹，引起应力重分布和应力集中等效应，致使坡脚剪应力最大、坡缘拉应力最大，岩体向临空面方向回弹致使岩体变形。
1楔形体失稳模式
该模式主要由切坡坡面、节理面及岩层面控制。见图1工程实例：某工程场平切坡坡向约275°，坡度约53°（1:0.75坡率放坡），坡高约20m；J1节理310°∠75°，J2节理210°∠80°；岩层产状256°∠16°。
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图1 某工程切坡后岩质边坡赤平极射投影图
由图1赤平极射投影可知，岩质边坡Sn与岩层层面Sc呈小角度相交，边坡属顺向坡，不利于边坡稳定；J1、J2投影大圆的交点位于开挖边坡Sn投影大圆的外侧，其组合线交线对边坡影响较大；J1、J2与开挖坡面Sn易将岩体切割成楔形体，沿其组合交线产生滑移，引发落石、掉块等崩滑现象。
2沿软弱夹层顺层滑移失稳模式
该模式主要由切坡坡面、软弱夹层及岩层面控制。见图2工程实例：某工程场平切坡坡向约146°，坡度约53°（1:0.75坡率放坡），坡高约24m；主要出露岩层为侏罗系上统遂宁组（J3s）厚层砂岩，其岩层产状152°∠27°。工程切坡后，在坡脚发现泥岩软弱夹层，厚8～10cm。切坡时人为扰动（机械破碎及爆破等活动）导致边坡上部地表形成裂缝，在遭遇降雨等地表水入渗情况下，软弱夹层受水作用影响，抗剪强度等物性指标大幅度下降，形成潜在滑带，上覆砂岩滑体沿软弱夹层面于坡脚临空处产生顺层滑移。
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图2 某工程切坡后岩质边坡沿软弱夹层产生顺层滑移
3沿层面形成拉裂式滑移失稳模式
该模式主要由切坡坡面、横向节理面及岩层面控制。该类模式与模式2有一定相似之处，都是沿层面发生顺层滑移，不同之处在于该模式下无软弱夹层，但存在一组主控的横向节理，起切割及卸荷作用。见图3工程实例：某工程场平切坡坡向约41°，坡度约53°（1:0.75坡率放坡），坡高约30m；主要出露岩层为侏罗系中统白田坝组（J2b）中厚层砂岩，其岩层产状29°∠26°；发育一组J1横向节理186°∠76°，间距5～8m，开度8～40mm。工程切坡过程中，加剧了J1节理面卸荷，且坡体切坡减载过程中，在水、自重、节理裂隙交替作用下，边坡在J1横向节理切割处发生顺层拉裂式滑移破坏。这类失稳破坏，可在边坡坡面显见多条沿J1节理方向的横向裂缝及坡顶上部拉裂槽。
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图3 某工程切坡后岩质边坡沿横向节理面发生拉裂式顺层滑移
结束语
综上所述，工程切坡活动中引发岩质边坡失稳变形的模式多种多样，客观分析导致岩质边坡变形的主控因素及破坏后果，才能因地制宜制定合理科学的处置方案。如模式1中的楔形体失稳崩滑，可采取挂网喷浆、格构护坡等方式处置；模式2中的沿软弱夹层顺层滑移可采取重力式挡墙、抗滑桩等方式处置；模式3中拉裂式顺层滑移可采取锚索格构、锚拉桩等方式处置，从而保证岩质边坡的稳定，确保工程建设及使用的安全。
参考文献：
[1]李刚.边坡关键块体稳定性分析与软件实现[D]. 2010
[2]程江涛，晏鄂川，尹锡杰等.基于赤平投影的岩质边坡稳定性分析及其程序化实现[C].第六届全国地面岩石工程学术会议暨第二届岩土力学与工程前沿论坛论文集. 2007
作者简介：邓尚昆（1987-11），男，汉族，籍贯：四川省蓬溪县，工学学士，地质技术岗位，工程师，研究方向：水文地质、工程地质、环境地质