风化花岗岩边坡稳定性分析摘要：风化花岗岩边坡具有不同于岩体边坡和均匀土体边坡的工 程地质特征，风化花岗岩边坡由于保持了原岩中节理面，顺层边坡 在开挖时比均匀土体边坡稳定性更差，事实表明这类边坡在开挖时 应注意观测，及时采取支护措施。关键词：风化花岗岩 边坡花岗岩在我国分布广泛，未风化的花岗岩具有良好的工程地质特 性，但在风化后物理力学指标急剧下降。全风化花岗岩主要介质是 未风化的石英矿物颗粒和长石云母的风化产物，但原岩中的地质构 造和矿物颗粒分布特征在边坡中仍得以保留，从而与其他一般均质 土边坡的稳定特性有所不同。近几年国内土建工程大量开工，形成 越来越多的人工边坡，不了解这种边坡的工程特性而盲目施工，在 一定条件下容易发生失稳，对工程进展和边坡稳定都会造成严重危 害。国内专家学者已经对全风化的花岗岩边坡进行了大量研究，并 把这种边坡划分为类土质边坡，在理论上对其工程特性进行了研究 1-2，这些研究往往以理论研究为主，并主要针对南方全风化厚 度较大的边坡进行研究，北方的花岗岩由于风化作用相对较弱，导 致全风化层较薄，边坡开挖后多是全-强风化混合型，在工程性质 上比普通全风化花岗岩边坡更具代表性，因此对北方的全-强风化 花岗岩边坡的研究具有特殊意义，下面以北方某铁路边坡为例进行 研究。1环境地质特征边坡处于低山丘陵区，地势开阔，地形起伏较小，表覆第四系全新 统冲洪积层（q）粉质黏土，黄褐色，硬塑，含少量粗砂和碎石， 厚度1.22.0m，下伏为元古代晋宁期片麻状细粒黑云二长花岗岩（n Y ），全风化厚度810m，受构造及风化等作用影响，基岩节 理裂隙较发育，浅层风化成砂砾碎石状，元古代晋宁期片麻状细粒 黑云二长花岗岩（n Y）强风化厚度1520m，黄褐色，块状结构， 层状构造，节理裂隙较发育，岩体呈碎块状大块状，锤击声闷， 可轻松击碎，长石部分风化，矿物颗粒间粘结破坏，击碎后呈沙砾 状。地下水主要靠大气降水及地表水补给，以蒸发及地下径流为主 要的排泄方式。2边坡基本情况边坡位于某铁路k10+578.00k11+253.00里程范围内，铁路线路 走向298，研究边坡位于线路右侧，一级边坡高度8.0m，二级边 坡高度1.64.5m；设计边坡坡率08m为1：1.25,以上为1： 1.50； 一二级护坡间设两米宽平台，边坡均采用六边形空心块内种紫穗槐 撒草籽防护，其中二级边坡深度范围内为强风化层。3滑坡变性特征该边坡于5月20日开挖，5月28日开挖至边坡坡脚，6月3日 k11+100k11+117处边坡发生滑塌（如图一所示），现场查看发现 滑动带从二级边坡全风化层开始，滑坡后缘出现约0.5m裂缝，坡 脚下强风化层局部地面略微隆起，滑坡后缘揭露出全风化花岗岩残 存节理，表面光滑，走向与线路大致平行，节理面较光滑，有泥质 充填。滑坡两翼暴露两条产状为330Z53。和95Z50。的风化残余节理， 节理面有约2mm厚的粘土，粘土已失水皲裂，滑坡体由于移动破坏， 土体均由风化节理处断裂，破坏成块状，节理面为褐色，部分有充 填物。边坡除滑坡处未发现发育的裂隙。4滑坡变形成因分析滑坡变形的成因可以归为内因、外因两大类，内因是风化花岗岩物 理力学性能下降、节理裂隙的控制作用，以及节理裂隙中泥质夹层 的润滑作用等，外因则是雨水对边坡的作用，人工开挖边坡应力释 放，以及暴露时间过长等因素。具体表现为：4.1风化花岗岩物理力学性能下降风化作用减少了岩石中某些原 生矿物或增加了某些新生矿物成分，增大了易于变形的可能性，同 时由于风化作用，使岩石各颗粒间的联结力遭到破坏，导致岩石结 构发生变化，使岩石的完整性遭到破坏，强度大幅度降低，影响整 个边坡的稳定性。该边坡主要是全风化和强风化花岗岩，风化后强 度大大下降，导致边坡在相对较小的边坡坡率下失稳。4.2节理裂隙的控制作用风化花岗岩边坡中的节理主要是花岗岩 的冷凝裂隙和风化作用产生的裂隙，这些节理裂隙易于发展成为控 制边坡稳定的滑动面，边坡在重力作用下产生下滑的趋势，下滑推 力在土体内传导的过程中由于节理面（图二）的存在往往产生应力 集中，产生以节理面和节理面之间薄弱部位构成的潜在滑动面，该 边坡的滑动面就是由三组成簸箕型的节理面控制，并最终形成以这