劉永兵

【摘 要】邊坡工程是對(duì)于許多大型工程的稱呼，如高速公路的建設(shè)、堤壩建設(shè)等等，由于具有邊坡結(jié)構(gòu)被稱為邊坡工程，而這一類工程是我國現(xiàn)代化建設(shè)的重要部分，因此分析研究邊坡工程巖體結(jié)構(gòu)性質(zhì)對(duì)提升工程質(zhì)量，促進(jìn)我國基礎(chǔ)設(shè)施的完善與發(fā)展。本文主要對(duì)巖漿巖與變質(zhì)巖這兩種邊坡工程會(huì)穿越的特殊巖體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行介紹，并且在巖體特點(diǎn)基礎(chǔ)上進(jìn)行分類，針對(duì)不同分類巖體結(jié)構(gòu)對(duì)邊坡工程質(zhì)量的影響與改進(jìn)措施。

【關(guān)鍵詞】巖漿巖；變質(zhì)巖；邊坡巖體；結(jié)構(gòu)類型

邊坡工程由于其線狀延展性，存在巖層跨越現(xiàn)象，穿越不同時(shí)代的巖層，例如我國的一些高速公路工程，穿越的主要巖層是沉積巖（紅層），部分穿越各種變質(zhì)巖，還存在部分巖漿巖。而巖體結(jié)構(gòu)決定了邊坡工程的工作質(zhì)量與災(zāi)害治理情況。本文主要對(duì)巖漿巖與變質(zhì)巖的特點(diǎn)與分類模式進(jìn)行介紹說明，希望可以幫助邊坡工程的進(jìn)步發(fā)展。

一、巖漿巖邊坡巖體結(jié)構(gòu)類型的劃分

1.巖漿巖邊坡巖體結(jié)構(gòu)類型劃分的依據(jù)

巖漿巖顧名思義是由于巖漿冷卻沉積形成的巖石，存在于各個(gè)時(shí)代的巖層結(jié)構(gòu)中，由于其誕生原因，主要分為侵入巖與涌出巖，這一類巖體由于誕生原因的特殊性不存在沉積巖，（紅層），并且?guī)r體中存在原生性裂縫與構(gòu)造性的節(jié)理裂隙，這是由于巖漿巖在誕生的初期會(huì)自然形成斷裂帶與裂隙，而在這些裂隙之間會(huì)出現(xiàn)巖墻與巖脈，而由于巖漿的熱液蝕變作用對(duì)周邊巖體的侵蝕，并且在火山噴發(fā)的強(qiáng)烈地質(zhì)變化中的構(gòu)造動(dòng)力加劇蝕變效果，出現(xiàn)節(jié)理裂隙帶與蝕變帶的出現(xiàn)，導(dǎo)致巖漿巖穩(wěn)定性不足。因此巖漿巖的裂隙狀況是對(duì)巖漿巖類別判斷的重要依據(jù)，也就是完整性依據(jù)，判斷巖體結(jié)構(gòu)是否完整，首先對(duì)獨(dú)立結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)間隙間距進(jìn)行測(cè)量，確定其結(jié)構(gòu)面組數(shù)，對(duì)邊坡巖的完整性做一個(gè)具體判斷。此外，邊坡巖體由于其特殊性，巖體結(jié)構(gòu)中的緩傾結(jié)構(gòu)層對(duì)于邊坡巖體穩(wěn)定性的影響巨大，緩傾結(jié)構(gòu)層是指與邊坡結(jié)構(gòu)傾角相差較大的結(jié)構(gòu)面，一般而言15°～65°范圍內(nèi)的傾角是最好的，穩(wěn)定性最佳。還有蝕變帶的存在也是巖漿巖類別判斷的主要影響因素，蝕變帶伴有綠泥石化、娟云母化等現(xiàn)象，對(duì)邊坡巖體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成較大的不良影響，這是巖漿巖在形成初期由于熱液蝕變作用不可避免出現(xiàn)的問題，需要通過后期手段進(jìn)行加固。巖漿巖巖體在開發(fā)暴露在外后還會(huì)出現(xiàn)較為特殊的風(fēng)化現(xiàn)象，已經(jīng)不能成為巖體，而是一種類巖體的土質(zhì)，在具備土質(zhì)一般特征的情況下保留巖石的特性，需要定期加固維護(hù)。

2.巖漿巖邊坡巖體結(jié)構(gòu)類型的劃分

根據(jù)上文中的巖漿巖特點(diǎn)進(jìn)行分類，按照完整性標(biāo)準(zhǔn)，可以劃分為4大類：結(jié)構(gòu)體間隙間距在一米以上的巨塊狀整體邊坡巖體結(jié)構(gòu)，具有2-3個(gè)結(jié)構(gòu)面；更小一些的結(jié)構(gòu)間隙間距在0.5-1m范圍內(nèi)的塊狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)，上述兩種巖體結(jié)構(gòu)由于完整性較高。穩(wěn)定性較好，在此基礎(chǔ)上，通過是否存在緩傾結(jié)構(gòu)層，可以更進(jìn)一步細(xì)分為兩個(gè)亞類。結(jié)構(gòu)間隙更進(jìn)一步細(xì)化，達(dá)到0.25-0.5m的范圍，屬于破碎狀巖體結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差，易受到地質(zhì)結(jié)構(gòu)力的影響，結(jié)構(gòu)面多且復(fù)雜，并且延展連接性不強(qiáng)，無緩傾結(jié)構(gòu)面這樣的控制性結(jié)構(gòu)面，出現(xiàn)崩塌落石的可能性大。而散體粒狀巖體結(jié)構(gòu)不再是完整巖體，而是由于蝕變帶或風(fēng)化帶的影響導(dǎo)致巖體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為砂礫與類巖體的土質(zhì)，蝕變帶散體粒狀巖體結(jié)構(gòu)的事故風(fēng)險(xiǎn)較大，出現(xiàn)大規(guī)模滑坡事故的可能性更高，而風(fēng)化帶散體粒狀巖體結(jié)構(gòu)由于保留一定的巖體特性，存在類似緩傾結(jié)構(gòu)面的類巖體結(jié)構(gòu)面，穩(wěn)定性相對(duì)要高一些。

應(yīng)對(duì)上述各類結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，需要采取針對(duì)性措施進(jìn)行一定程度上的加固，前兩類較為穩(wěn)定的巖體結(jié)構(gòu)只需要沿向外緩傾結(jié)構(gòu)進(jìn)行危害排除即可，將坍塌掉落的碎石清理干凈。而在存在巖體破碎情況下，穩(wěn)定性較差，為了避免大規(guī)模崩塌災(zāi)害的發(fā)生，需要加固高陡邊坡。而散體粒狀結(jié)構(gòu)的承載能力不足，要當(dāng)減緩邊坡坡度，加固無法避免的陡坡。

二、變質(zhì)巖邊坡巖體結(jié)構(gòu)類型的劃分

1.變質(zhì)巖的特點(diǎn)

變質(zhì)巖是指在一定條件下有巖漿巖與沉積巖變質(zhì)而來的一種巖體，變質(zhì)巖的巖體結(jié)構(gòu)特性也保留了變質(zhì)前巖體的一定性質(zhì)，以此分為兩個(gè)大類別進(jìn)行研究探討，由巖漿巖變質(zhì)獲得的變質(zhì)巖具有巖漿巖的部分特性，稱為正變質(zhì)巖，而沉積巖變質(zhì)得到的是副變質(zhì)巖，因此變質(zhì)巖可能具備巖漿巖性質(zhì)，也可能表現(xiàn)出沉積巖性質(zhì)，在分類鑒別是要格外注意這一點(diǎn)。

2.變質(zhì)巖邊坡巖體結(jié)構(gòu)類型的劃分

其基礎(chǔ)分類與巖漿巖類似，也有四類，巨塊狀整體邊坡巖體結(jié)構(gòu)，如花崗片麻巖、大理巖、石英巖等，其亞類劃分規(guī)則類似于巖漿巖，不做重復(fù)性敘述，有向外緩傾結(jié)構(gòu)面的巨塊狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)一般是深變質(zhì)巖的受地質(zhì)構(gòu)造影響較小，巖體完整，為了進(jìn)一步保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，要定期清理危巖或進(jìn)行加固，進(jìn)行陡坡開挖修理。而塊狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性較巨塊巖體較差，這一類屬于深變質(zhì)巖，雖然也具備向外緩傾結(jié)構(gòu)面，但是收到地質(zhì)結(jié)構(gòu)力的影響較大，有出現(xiàn)滑坡災(zāi)害的可能性，需要對(duì)傾斜角較大的陡坡進(jìn)行加固處理。而沒有向外緩傾結(jié)構(gòu)面的巖體中存在破碎危石的存在，有必要將這一部分危石清理出來再進(jìn)行陡坡加固。而塊狀變質(zhì)巖邊坡巖體結(jié)構(gòu)、節(jié)理裂隙特別發(fā)育的破碎變質(zhì)巖體、把斷層破碎帶和全強(qiáng)風(fēng)化帶砂礫狀碎石變質(zhì)巖體都可以類比巖漿巖邊坡巖體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與可能危害。

變質(zhì)巖的特殊分類：片理、千枚理、板理發(fā)育形成的巖體歸為似層狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)。對(duì)這一類結(jié)構(gòu)還可以利用與邊坡面關(guān)系進(jìn)行更進(jìn)一步的劃分，有順向、斜交、反向和直立陡傾4個(gè)亞類，穩(wěn)定性存在一定差異。

三、巖漿巖與變質(zhì)巖邊坡巖體分類總結(jié)

第一，按照巖漿巖邊坡巖體結(jié)構(gòu)的完整性，或者稱為巖漿巖巖體的大小，將巖漿巖劃分為4大類：巨塊狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)、塊狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)、碎裂狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)和散體粒狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)。第二，由于向外緩傾結(jié)構(gòu)面對(duì)于穩(wěn)定性影響很大，可以進(jìn)一步將穩(wěn)定性較高的巖漿巖巨塊狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)與塊狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)細(xì)分為兩個(gè)亞類。第三，根據(jù)巖漿巖散體粒狀結(jié)構(gòu)的成型原因，也就是巖漿巖散體粒狀結(jié)構(gòu)最初是經(jīng)歷蝕變反應(yīng)產(chǎn)生的還是強(qiáng)風(fēng)風(fēng)化產(chǎn)生的。第四，由于變質(zhì)巖巖體性質(zhì)與巖漿巖、沉積巖類似，因此，將其首先分為類巖漿巖與類沉積巖。第五，類巖漿巖的變質(zhì)巖被分為5類：巨塊狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)、有向外緩傾結(jié)構(gòu)面的巨塊狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)、塊狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)、有外緩傾結(jié)構(gòu)的塊狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)和碎裂狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)。第六，類沉積巖的變質(zhì)巖普遍具有緩傾結(jié)構(gòu)面，根據(jù)緩傾結(jié)構(gòu)面方向特點(diǎn)分為4個(gè)類別順向緩傾似層狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)、斜交緩傾似層狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)、反向似層狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)和直立、陡傾似層狀邊坡巖體結(jié)構(gòu)。第七，變質(zhì)巖的散體粒狀巖體較為特殊，其粒狀結(jié)構(gòu)更加細(xì)小，主要有砂礫狀碎石為主的邊坡巖體結(jié)構(gòu)和粘性土為主的邊坡巖體結(jié)構(gòu)。

四、結(jié)語

巖漿巖與變質(zhì)巖是邊坡工程中易出現(xiàn)等我特殊巖體，其性質(zhì)較復(fù)雜，為了更好評(píng)價(jià)邊坡工程的穩(wěn)定性，更好建設(shè)邊坡工程，對(duì)于巖漿巖與變質(zhì)巖的性質(zhì)進(jìn)行細(xì)致分類具有重要意義，本文將巖漿巖與變質(zhì)巖等我特性進(jìn)行詳細(xì)說明，在此基礎(chǔ)上做了細(xì)致的類別介紹，希望對(duì)邊坡巖體結(jié)構(gòu)研究有所幫助。

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