地质构造和地应力

3.2　地质构造和地应力

3.2.1　地质构造

地质构造主要指区域构造特点、边坡地质的褶皱形态、岩层产状、断层和节理裂隙发育特征以及区域新构造运动活动特点等。它对边坡岩体的稳定，特别是对岩质边坡稳定性的影响十分显著。在区域构造比较复杂的地区，边坡的稳定性较差。例如，在我国西南地区的横断山脉地段、金沙江地区的深切峡谷，边坡的崩塌体、滑动体极其发育，常出现超大型滑坡及滑坡群。在金沙江下游，滑坡、崩塌、泥石流新老堆积物到处可见。

边坡地段的岩层褶皱形态和岩层产状，将直接控制边坡变形破坏的形式和规模。至于断层和裂隙破碎带对边坡变形破坏的影响就更为明显，有些断层或节理裂隙本身就是构成滑坡体的滑动面或滑坡的界面。

总之，地质构造是影响边坡稳定的重要因素。对边坡稳定性进行评价时，首先应对本区域内地质构造背景、新构造运动活动特点进行分析研究，以便作为定性评价和定量计算的基础。

3.2.2　地应力

地应力是控制边坡岩体节理发育裂隙扩展以及边坡变形特征的重要因素。此外，地应力还可直接引起边坡岩体的变形甚至破坏。例如葛州坝水电站，基岩为下白垩纪红色粉砂岩、粘土岩、细砂岩，系一单斜构造，岩层倾角为5°～8°。厂房基础开挖深达45～50m，由于厂房基坑的开挖，坑壁出现临空，引起应力释放，使基坑人工边坡内地应力重新调整，引起基坑边坡岩体的软弱夹层产生位移，使岩体沿层面发生错位，急剧变形期达3个月之久，平均每月变形约20mm。而岩体的位移错动方向和实测最大主应力方向相同，但不受岩层倾向控制，甚至沿与岩层倾向相反的方位错动。现场实测最大主应力为3MPa，其值远大于由重力引起的水平分力。由此可知，基坑边坡岩体逆倾向变形错位，不是由自重应力引起的滑动，也不是由于开挖卸荷所引起，这是因地应力作用而产生的必然结果。这足以说明：在距地表仅数10m的基坑岩体中，有高达3MPa的地应力存在。因此，在评价边坡稳定性时，尚需要在现场实测地应力的大小和方向，以便判定它对边坡岩体稳定性的影响程度。