首页 理论教育岩质边坡稳定性评价方法研究成果

岩质边坡稳定性评价方法研究成果

【摘要】:岩体分类是研究岩体稳定性的基础,对于坝基岩体、地下洞室围岩的分类,国内外都已有较为成熟的方法,而对边坡岩体分类,世界各国广泛应用的RMR或SMR方法仍存在某些缺陷。在紫坪铺工程的边坡岩体总体稳定性评价,采用了我国水利水电系统“八五”科技攻关成果CSMR体系进行。该分类体系克服了RMR—SMR分类体系所存在的缺陷,CSMR分类体系增加了坡高因素的修正和结构面条件系数。

岩体分类是研究岩体稳定性的基础,对于坝基岩体、地下洞室围岩的分类,国内外都已有较为成熟的方法,而对边坡岩体分类,世界各国广泛应用的RMR或SMR方法仍存在某些缺陷。在紫坪铺工程的边坡岩体总体稳定性评价,采用了我国水利水电系统“八五”科技攻关成果CSMR体系进行。

该分类体系克服了RMR—SMR分类体系所存在的缺陷,CSMR分类体系增加了坡高因素的修正和结构面条件系数。该体系分类因素基本上分为两部分:一部分是岩体基本质量(RMR),另一部分是各种边坡影响因素的修正,采用积差评分模型,其表达式为:

式中:F1为边坡和结构面走向间平行度有关的系数;F2为与结构面倾角有关的系数;F3为边坡角和结构面倾角间有关的系数;F4为取决于开挖方法的调整因子。

式(1)中岩体基本质量评分标准和各种边坡影响因素的修正:

(1)RMR:岩体基本质量,根据比尼威斯基的RMR分类体系确定,以岩石强度、RQD、结构面间距、结构面条件、地下水这几个基本特征值,作为对岩体质量进行量化描述的依据。

(2)ξ坡高修正系数,按下式计算:

式中:ζ=H/H0(H为边坡高度;H0为标准高度,建议H0=80m)。

(3)F1、F2、F3由表9-2确定,F4由表9-3确定,λ由表9-4确定。

表9-2 结构面方位修正表

注 P—平面滑动;as—边坡倾向;aj—结构面倾向;T—倾倒滑动;βS—边坡倾角;βj-结构面倾角

表9-3 边坡开挖方法修正表

表9-4 结构面条件系数

通过上述的边坡岩体质量评价和各项边坡工程因素的修正后,所求得的CSMR总分可根据表9-5确定边坡岩体类别,半定量地评价岩体质量和稳定性,预测可能的破坏模式及处理方法。

表9-5 边坡岩体分类——CSMR体系