深圳莲塘尾片区北坡边坡变形及稳定性分析

摘要

深圳市莲塘尾片区位于深圳市中部的塘朗山-横龙山脉以南，地貌上属于丘陵低山区，由于地貌及交通原因，目前开发程度较低。本工程是随着城市建设发展的需要而产生的一个边坡开挖治理工程。
　　 工程区地层为青白口系银湖群片麻岩及少量的燕山期花岗岩。由于场地距断裂构造交汇地区仅4km，且伴有岩浆岩侵入活动，岩体结构较复杂，结构面分割破碎，一度给施工带来困难，工期也一再拖延。问题的关键在于科学的认识工程边坡变形及破坏的原因，恰当的提出治理建议，确保工程能够安全的进行，为城市建设添砖加瓦。
　　 本文从工程地质的角度出发，遵循“地质过程机制分析—量化评价”的指导思想，以深圳莲塘尾片区北坡边坡为研究对象，分析其工程地质背景及岩体结构特征，找出边坡变形破坏的模式，并进行稳定性评价，主要认识如下:
　　 (1)通过边坡的地质环境分析及现场调查，认为工程区处于历史地应力次集中的区域，边坡岩体较为破碎，微裂隙发育，由此造成边坡风化和卸荷程度较强，但工程区附近大型断裂构造不发育。
　　 (2)通过边坡岩体结构的分析，得出边坡中的花岗岩脉、片麻岩流面对边坡的稳定性没有实质性影响，小型优势结构面组合不会形成大规模楔体滑动，边坡的风化界面在边坡开挖之后有效临空，是边坡开挖后的控制性界面。
　　 (3)对边坡变形迹象进行统计分析，认为边坡主要以局部破坏为主，破坏的范围集中在开挖面附近，并依据地形地貌、风化条件将边坡从拟建T4建筑处分为东西两个区段，西区破坏模式为沿风化界面的滑移破坏，东区破坏模式为开挖面附近的小块体失稳破坏。
　　 (4)数值模拟以H-B准则为基础，结果显示，西侧坡段产生了顺全风化面的剪应力屈服区;东区在竖直开挖面附近产生局部的拉应力屈服区。在考虑控制因素，影响边界的情况下，对边坡沿风化界面的稳定性系数进行计算，计算结果与数值模拟基本符合。
　　 (5)从边坡的地质环境与岩体结构入手，综合上述分析结果，对边坡进行综合的地质评价，并提出加固意见。

目录

声明

摘要

第1章 前言

1．1 选题依据及研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 边坡稳定性分析理论发展

1．2．2 边坡稳定性分析方法简介

1．3 研究内容和技术路线

1．3．1 主要研究内容

1．3．2 研究思路与技术路线

第2章 研究区工程地质环境条件

2．1 自然地理及区域地质背景

2．1．1 自然地理及气象水文

2．1．2 区域地质环境条件

2．2 边坡工程区地质条件

2．2．1 地形地貌

2．2．2 地层岩性

2．2．3 地质构造

2．2．4 物理地质现象

2．2．5 水文地质条件

第3章 边坡岩体结构特征及力学参数取值

3．1 边坡岩体结构特征

3．1．1 研究区结构面分类概述

3．1．2 结构面工程地质分级

3．1．3 Ⅲ级结构面发育特征

3．1．4 Ⅳ、Ⅴ级结构面发育特征

3．1．5 边坡风化界面特征

3．2 边坡工程地质分区

3．3 岩体力学参数取值

3．3．1 物理力学试验

3．3．2 Hoek-Brown强度准则参数

第4章 开挖边坡变形破坏机制分析

4．1 边坡开挖变形特征

4．1．1 变形的空间分布特征

4．1．2 变形与岩体结构的关系

4．1．3 变形与大气降水的关系

4．1．4 变形与人类工程活动的关系

4．2 开挖边坡变形机制分析

第5章 边坡稳定性数值模拟研究

5．1 边坡数值模拟概况

5．2 模型的建立

5．2．1 模型边界及参数取值

5．2．2 数值模型的建立

5．3 边坡开挖数值模拟分析

5．3．1 Ⅰ-Ⅰ’剖面开挖数值分析

5．3．2 Ⅱ-Ⅱ’剖面开挖数值分析

5．3．3 计算结果分析

第6章 边坡稳定性计算及评价

6．1 计算原理

6．2 计算工况及参数选取

6．3 开挖边坡稳定性计算及评价

6．4 边坡稳定综合评价

结论

致谢

参考文献