巖土滑移基本分類

巖土滑移按其破壞深度和性質(zhì)分為：①破壞僅達(dá)自然風(fēng)化所及深度的，有坡面流坍（也稱坡面流泥流石）、落石、剝落、碎落、坡面沖溝和土爬；②破壞限于因臨空卸載生成 的斜坡表層松弛帶，有坍塌和邊坡滑坍；③破壞深達(dá)斜坡體內(nèi)，有崩塌、錯(cuò)落、滑坡和巖石深層蠕動(dòng)。由于巖土滑移是一種地質(zhì)災(zāi)害，需采用各種勘察手段，弄清組成斜坡巖土的地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、巖體結(jié)構(gòu)類型和水文地質(zhì)條件及其變化等；查明自然的和人為的對(duì)斜坡巖體破壞作用因素和部位；查出斜坡破壞的類型、性質(zhì)、范圍和可能的發(fā)展，使防治工作能針對(duì)危害和病因。下列幾種巖土滑移現(xiàn)象，對(duì)建筑物的危害較大。

巖土滑移崩塌

由多組構(gòu)造裂面相互切割或巖脈穿插的破碎巖體組成的高陡斜坡，因坡面處的破碎巖土先變形脫落，使上部巖體失卻支頂而倒塌；下伏軟弱巖層的斜坡，由于軟巖擠揉變形致使上覆巨厚的巖體發(fā)生巖崩：由黃土、巖堆或堆積土組成的高陡斜坡，因坡腳受破壞或因振動(dòng)導(dǎo)致土結(jié)構(gòu)破壞，使大量巖土體崩墜。這些現(xiàn)象，都稱為崩塌。其特點(diǎn)是：先兆不明，突然發(fā)生，每次崩塌都沿新的破壞面而下,且崩塌體多脫離崩床,堆于坡角；崩落后不能保持體內(nèi)各巖塊或土塊間的相對(duì)位置。對(duì)崩塌的勘察，重點(diǎn)是查明巖體中破碎或軟弱巖土的分布，巖土的強(qiáng)度和影響強(qiáng)度變化的主要因素，巖土應(yīng)力分布和引起應(yīng)力變化的作用因素等。各種工程設(shè)施原則上應(yīng)避開有可能發(fā)生大中型崩塌地段，特別是在地震高烈度地區(qū)。治理時(shí)應(yīng)按斜坡的巖土結(jié)構(gòu)和病因，參考當(dāng)?shù)貥O限穩(wěn)定山坡，對(duì)不同部位分別進(jìn)行加固、刷坡和減重，有條件時(shí)也可建造遮攔構(gòu)筑物，如洞、棚、柵欄和擋石墻等。為了防止底部軟弱或破碎巖土發(fā)生變形，常按地形和地質(zhì)條件采用各式漿砌圬工、混凝土或鋼筋混凝土等剛性支墻，增強(qiáng)支頂作用。對(duì)位于斜坡中部被支頂?shù)膸r土，可用水泥砂漿或金屬錨桿和錨索錨固不穩(wěn)定的巖體和巖塊。對(duì)因底部受壓而擠揉導(dǎo)致上覆巖土崩塌的，宜采用減重措施。凡屬可能崩塌的地段，均要恢復(fù)植被和做好地表排水。

巖土滑移錯(cuò)落

當(dāng)坡體下具有一向外緩傾斜的、由松散破碎巖土組成的底墊層時(shí)，由于荷載增大或底墊層的強(qiáng)度降低，而產(chǎn)生一種以壓縮為主的變形，使上覆巖土沿后緣某一組或兩組向外陡立的裂面作整體下挫的現(xiàn)象稱為錯(cuò)落。錯(cuò)落雖不似崩塌變形急劇，但由于錯(cuò)動(dòng)帶中地下水活動(dòng)、風(fēng)化情況和應(yīng)力變化等，可發(fā)展為崩塌、再錯(cuò)落、滑坡或坍塌，甚至作泥石流狀崩潰。勘察時(shí)要著重查明各級(jí)錯(cuò)壁的產(chǎn)狀、力學(xué)性質(zhì)和分布間距；底墊層的成因、巖性、厚度、產(chǎn)狀、地下水及強(qiáng)度變化等。大中型錯(cuò)落地段，由于既要平衡深部的推力，又要防止淺部的危害，故工程設(shè)施以避開為宜。整治原則以在錯(cuò)體后部減重和在前部支擋為主，輔以地表排水，必要時(shí)做疏干錯(cuò)體前部的措施。

巖土滑移滑坡

斜坡上的巖石沿坡內(nèi)一定的軟弱帶（或面），作整體地向前向下移動(dòng)的現(xiàn)象。它是在重力作用下因外形的改變、水的活動(dòng)、震動(dòng)等使其剪切應(yīng)力大于滑帶巖土的強(qiáng)度，或因震動(dòng)液化、溶蝕、潛蝕、自燃、人工采空等，使滑帶巖土的結(jié)構(gòu)破壞或性質(zhì)改變而產(chǎn)生的?；瑒?dòng)后常具環(huán)狀后緣、月牙形凹地、滑坡臺(tái)階和壟狀前垣等特有的地貌。巖體滑坡的后緣和分塊裂縫常呈直線或折線形?？辈鞎r(shí)首先要找準(zhǔn)滑移帶，弄清其特點(diǎn)。堆填和堆積的土體多沿有地下水活動(dòng)的新老土接觸面間、不同崩坡積層間、新老洪積層間、老地面或基巖頂面等滑動(dòng)；黃土則常沿含水的黃土層接觸面、黃土中鈣核層和沙層、或下臥的基巖頂面滑動(dòng)；巖體一般沿有裂隙水作用的層間錯(cuò)動(dòng)帶、軟巖夾層、軟巖頂面、不整合面、假整合面、斷層帶或侵入巖的接觸風(fēng)化帶滑動(dòng)。在滑坡群和規(guī)模過大的滑坡地段不宜建立工程設(shè)施。防治滑坡以采用綜合措施為原則，以控制或消除主要病因?yàn)槟康?。由于水是造成滑坡的主要因素之一，?duì)滑坡帶富集流動(dòng)的地下水,可用盲溝、瀉水隧洞或灌注化學(xué)漿液堵水,結(jié)合仰斜鉆孔排水和集水井等措施截排；也可采用滲水支垛、支撐滲溝或仰斜鉆孔等措施疏于滑坡前部。對(duì)失卻支撐的滑坡在滑坡前部做抗滑堤、墻或樁等支擋措施易于生效，在條件允許時(shí)，也可用抗滑明洞支撐滑體。因上覆荷載過大產(chǎn)生的滑坡，在滑體的后部減重和前部支擋，效果顯著。

由軟巖層為主組成的高陡斜坡上，在自重的長(zhǎng)期作用下巖層向臨空方向逐漸松弛、張裂、彎曲至倒轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。巖層蠕動(dòng)也可產(chǎn)生在斷層帶附近受過擠壓而緊密褶皺的巖層中，或逆斷層和層間錯(cuò)動(dòng)帶的上盤巖石中。其特點(diǎn)是變形范圍大且較深，在蠕動(dòng)階段變形緩慢，一旦坡腳遭到破壞，即可轉(zhuǎn)化為崩塌、大型坍塌、錯(cuò)落或滑坡。

巖土滑移巖石深層蠕動(dòng)

常發(fā)生在地應(yīng)力集中的地段。重力和地應(yīng)力是蠕動(dòng)的主要因素。勘察中常用洞探和鉆探來了解變形范圍、各個(gè)部分的變形形態(tài)、巖塊架空和充填情況。蠕動(dòng)的斜坡易于轉(zhuǎn)化而急劇破壞。各種工程建設(shè)以避開大規(guī)模蠕動(dòng)的斜坡為宜。防治原則視其轉(zhuǎn)化情況而定。一般采用后部減重、前部支擋、防止坡腳破壞并加強(qiáng)地表排水的措施較為有效。

巖土滑移坍塌

斜坡表層松弛帶中的松散巖土，在滲入水后，因局部巖土強(qiáng)度減小而產(chǎn)生坍坡，隨著潮濕體的擴(kuò)大和塌陷,上部巖土繼續(xù)坍落,坍至一定緩度后才呈穩(wěn)定狀態(tài)。坍下的巖土,一般堆于坡腳；也有在暴雨中塌下，遭雨淋稀釋而似流泥流石狀?？辈旃ぷ髦夭槊餍遁d形成的松弛帶范圍、水分集中的軟弱帶、巖土受水后的軟化程度、松散體在不同濕度下的結(jié)合力以及斜坡應(yīng)力等。在防治上需首先做好地表排水。一般刷緩邊坡并做各種類型的護(hù)坡可防止坍塌；有時(shí)也可修建各種護(hù)墻和擋墻（見土和土體、巖石和巖體）。2100433B

建筑物沿其自身與巖體、土體接觸面的剪切滑移。

中文名稱

表面滑移

英文名稱

surface sliding

定　　義

建筑物沿其自身與巖體、土體接觸面的剪切滑移。

應(yīng)用學(xué)科

水利科技（一級(jí)學(xué)科），巖石力學(xué)、土力學(xué)、巖土工程（二級(jí)學(xué)科），巖土工程（水利）（三級(jí)學(xué)科）

利用材料塑性變形過程中最大切應(yīng)力跡線的性質(zhì)，求解塑性力學(xué)邊值問題的一種方法，主要用于求解剛塑性材料的平面應(yīng)變問題。金屬材料的塑性變形是金屬顆粒在最大切應(yīng)力方向的相對(duì)滑移引起的，滑移的結(jié)果形成滑移帶，它和最大剪應(yīng)力跡線是重合的，所以最大切應(yīng)力跡線又稱滑移線。塑性變形體內(nèi)的滑移線場(chǎng)是兩族正交的曲線：一族稱為α線,另一族稱為β線。圖1示出受內(nèi)壓的圓孔周圍的滑移線場(chǎng)，α線和β線分別由不同顏色標(biāo)出。

滑移線法要點(diǎn)

它避開非線性的塑性本構(gòu)關(guān)系，而利用塑性變形過程中的特點(diǎn)，將問題轉(zhuǎn)化為建立滑移線場(chǎng)，然后再由滑移線的性質(zhì)找出應(yīng)力分布規(guī)律。在剛塑性材料的平面應(yīng)變問題中，平均正應(yīng)力σ為兩個(gè)正應(yīng)力、之和的一半，而且最大剪應(yīng)力的值等于剪切屈服極限k，k為常數(shù)。因此，只要找出平均正應(yīng)力σ，便可由σ和k利用微元體的平衡條件，確立正應(yīng)力分量、和剪應(yīng)力分量。

在滑移線法中,通常假設(shè)材料是理想剛塑性材料,而且體積不可壓縮。以θ表示α族滑移線與x軸正向的夾角，則反映平均正應(yīng)力σ和θ角之間關(guān)系的公式為：

沿α線

沿β線

式中沿每一條

滑移線法性質(zhì)

從亨奇應(yīng)力方程可以推出滑移線的如下性質(zhì)：①滑移線上平均正應(yīng)力的變化和滑移線的轉(zhuǎn)角成正比；②在任何兩條同族滑移線間，平均正應(yīng)力σ和角θ沿另族滑移線的變化都是常值；③如果滑移線的某些線段是直線、則直線上的σ、θ以及應(yīng)力分量、、都是常值；④如果沿某一滑移線移動(dòng)，則另一族滑移線在交點(diǎn)處曲率半徑的變化等于沿該線所通過的距離；⑤位于兩條同族滑移線間的直線滑移線段的長(zhǎng)度相等。

滑移線場(chǎng)是通過平衡方程和屈服條件建立的，因而這樣求出的、、是滿足平衡條件的靜力解。為了找到完全解，還要在滑移線場(chǎng)中找出滿足位移速度（簡(jiǎn)稱速度）邊界條件的速度規(guī)律。H.蓋林格于1930年根據(jù)剛塑性的本構(gòu)關(guān)系和材料的不可壓縮條件證明，速度方程的特征線和滑移線是重合的。如以和分別表示質(zhì)點(diǎn)沿α族和β族滑移線的位移速度，則速度方程式為：

因此，用滑移線法不僅能計(jì)算塑性變形體內(nèi)任一點(diǎn)的應(yīng)力分量，而且也能計(jì)算速度分量，從而得到問題的完全解 。

滑移線法解題的步驟

①根據(jù)邊界上的受力條件，確定邊界上的σ和θ值，進(jìn)而確定邊界及兩個(gè)不同塑性區(qū)域的交界線附近的滑移線場(chǎng)；②按亨奇應(yīng)力方程找出塑性區(qū)內(nèi)任一點(diǎn)的σ和θ值，進(jìn)而找出任一點(diǎn)的

在剛塑性的平面應(yīng)變問題中，經(jīng)常遇到應(yīng)力間斷和速度間斷問題。在剛塑性體形成塑性區(qū)的過程中，受拉區(qū)和受壓區(qū)的交界線便是應(yīng)力間斷線（圖2），它是兩條同一名稱滑移線（圖2中

在平面應(yīng)力和軸對(duì)稱問題中，也有相應(yīng)的滑移線場(chǎng)理論。滑移線法已被廣泛應(yīng)用于構(gòu)件的極限設(shè)計(jì)、金屬塑性成型以及土力學(xué)。近來還有些學(xué)者研究了考慮強(qiáng)化效應(yīng)的滑移線場(chǎng)問題。計(jì)算機(jī)也已被用于求解滑移線場(chǎng)的問題。 2100433B

滑移線法基本介紹

材料在屈服時(shí)，試樣表面出現(xiàn)的線紋稱為滑移線，與最大切應(yīng)力的跡線重合，所以最大切應(yīng)力跡線又稱滑移線。

滑移線理論是二十世紀(jì)20年代至40年代間，人們對(duì)金屬塑性變形過程中，光滑試樣表面出現(xiàn) "滑移帶"現(xiàn)象經(jīng)過力學(xué)分析，而逐步形成的一種圖形繪制與數(shù)值計(jì)算相結(jié)合的求解平面塑性流動(dòng)問題變形力學(xué)問題的理論方法。這里所謂"滑移線"是一個(gè)純力學(xué)概念，它是塑性變形區(qū)內(nèi),最大剪切應(yīng)力等于材料屈服切應(yīng)力(k)的軌跡線。

滑移線法文獻(xiàn)解釋

1、2節(jié)點(diǎn)相對(duì)位置判斷構(gòu)件接觸碰撞點(diǎn)的軌跡稱為滑移線.主節(jié)點(diǎn)所在的一側(cè)稱為主線主線上相鄰節(jié)點(diǎn)之間的線段稱為主段。

2、在塑性狀態(tài)平面應(yīng)變問題中,平面上每一點(diǎn)都存在兩個(gè)相交的剪切破壞面,把各點(diǎn)的剪切破壞面連接起來,就可以得到兩族相互正交曲線α和β,即稱為滑移線?；凭€法按照其性質(zhì)和邊界條件,求出塑性區(qū)的應(yīng)力和位移速度的分布,最后求出極限荷載。

3、滑移帶晶體材料的滑移面與晶體表面的交線稱為滑移線，滑移部分的晶體與晶體表面形成的臺(tái)階稱為滑移臺(tái)階。由這些數(shù)目不等的滑移線或滑移臺(tái)階組成的條帶稱為滑移帶。

4、塑料變形體內(nèi)各點(diǎn)最大切應(yīng)力的軌跡稱為滑移線。由于最大剪應(yīng)力成對(duì)正交因此滑移線在變形體內(nèi)成兩族互相正交的線網(wǎng)組成所謂滑移線場(chǎng)。這樣的兩組曲線在X、Y平面上形成一個(gè)曲線網(wǎng)稱為滑移線。當(dāng)物體處于屈服狀態(tài)時(shí)，各點(diǎn)的最大切應(yīng)力達(dá)到K值，塑性變形就沿著這些曲線進(jìn)行滑移。