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一、 特殊地基

二、 地下水

地下水最常見的問題全要是對巖體的軟化、侵蝕和靜水壓力、動水壓力作用及其滲透破壞等。

(一)地下水對土體和巖體的軟化

地下水使土體尤其是非黏性土軟化，降低強度、剛度和承載能力。有侵蝕性的地下水。使結構面 的抗剪強度降低，造成巖體的承載力和穩定性下降。

(二)地下水位下降引起軟土地基沉降

(三)動水壓力產生流砂和潛蝕

按其嚴重程度可分下列三種：輕微流砂;中等流砂;嚴重流砂。 如果地下水滲流產生的動水壓力小于土顆粒的有效重度，即滲流水力坡度小于臨界水力坡度，雖然不會發生流砂現象，但是土中細小顆粒仍有可能穿過粗顆粒之間的孔隙被滲流攜帶而走。在土層中形成管狀空洞.使土體結構破壞。強度降低，壓縮性增加，這種現象稱之為機械潛蝕。

(四)地下水的浮托作用

當建筑物基礎底面位于地下水位以下時，地下水對基礎底面產生靜水壓力，即產生浮托力。

(五)承壓水對基坑的作用

當深基坑下部有承壓含水層時，必須分析承壓水頭是否會沖毀基坑底部的黏性土層

(六)地下水對鋼筋混凝土的腐蝕。

三、 邊坡穩定

(一)影響邊坡穩定因素

影響邊坡穩定性的因素有內在因素(組成邊坡巖土體的性質、地質構造、巖體結構、地應力等)與外在因素(地表水和地下水的作用、地震、風化作用、人工挖掘、爆破以及工程荷載等)兩個方面。 主要包括：地貌條件、地層巖性、地質構造與巖體結構和地下水(13 )四個因素。

1.地貌條件

深溝峽谷地區，陡峭的岸坡是容易發生邊坡變形和破壞的地形條件。崩塌現象均發生在坡度大于60°的斜坡上。

2.地層巖性

(1)深成侵入巖、厚層堅硬的沉積巖以及片麻巖、石英巖等構成的邊坡，一般穩定程度 是較高的。只有在節理發育、有軟弱結構面穿插且邊坡高陡時，才易發生崩塌或滑坡現象。

(2)噴出巖邊坡，如玄武巖、凝灰巖、火山角礫巖、安山巖等，其原生的節理，尤其是柱狀節理 發育時，易形成直立邊坡并易發生崩塌。

(3)含有黏土質頁巖、泥巖、煤層、泥灰巖、石膏等夾層的沉積巖邊坡，最易發生順層滑動，或因下部蠕滑而造成上部巖體的崩塌。

(4)千枚巖、板巖及片巖，巖性較軟弱且易風化，在產狀陡立的地段，臨近斜坡表部容易出現蠕 動變形現象。當受節理切割遭風化后，常出現順層(或片理)滑坡。

(5)具有垂直節理且疏松透水性強的黃土，浸水后易崩解濕陷。當受水浸泡或作為水庫岸邊時， 極易發生崩塌或塌滑現象。

(6)崩塌堆積、坡積及殘積層地區，其下伏基巖面常常是一個傾向河谷的斜坡面。當有地下水在此受阻，并有黏土質成分沿其分布時，極易形成滑動面，從而使上部松散堆積物形成滑坡。

3.地質構造與巖體結構

地質構造因素包括褶皺、斷裂、區域新構造運動及地應力等，這些對巖質邊坡的穩定也是主要因素。

4.地下水 地下水是影響邊坡穩定最重要、最活躍的外在因素。 地下水的作用是很復雜的，主要表現在以下幾個方面：

(1)地下水會使巖石軟化或溶蝕，導致上覆巖體塌陷，進而發生崩塌或滑坡。

(2)地下水產生靜水壓力或動水壓力，促使巖體下滑或崩倒。

(3)地下水增加了巖體重量，可使下滑力增大。

(4)在寒冷地區，滲入裂隙中的水結冰，產生膨脹壓力，促使巖體破壞傾倒。

(5)地下水產生浮托力，使巖體有效重量減輕，穩定性下降。

(二)不穩定邊坡防治措施

1.防滲和排水

在滑坡體外圍布置截水溝槽，以截斷流至滑坡體上的水流。大的滑坡體尚應在其上布置一些排水 溝，同時要整平坡面，防止有積水的坑洼，以利于降水迅速排走。針對已滲入滑坡體的水，通常是采用地下排水廊道，截住滲透的水流或將滑坡休中的積水排出滑坡體以外。

2.削坡

削坡是將陡傾的邊坡上部的巖體挖除，一部分使邊坡變緩，同時也可使滑體重量減輕，以達到穩 定的目的。削減下來的土石，可填在坡腳，起反壓作用，更有利于穩定。

3.支擋建筑

支擋建筑主要是在不穩定巖體的下部修建擋墻或支撐墻(或墩)，也是一種應用廣泛而有效的方 法。材料用混凝土、鋼筋混凝土或砌石。支擋建筑物的基礎要砌置在滑動面以下。若在擋墻后增加排 水措施，效果更好。

4.錨固措施

錨固措施，有錨桿(或錨索)和混凝土錨固樁兩種類型，其原理都是提高巖體抗滑(或抗傾倒)能力。 預應力錨索或錨桿錨固不穩定巖體的方法，適用于加固巖體邊坡和不穩定巖塊。錨固樁(或稱抗滑樁)適 用于淺層或中厚層的滑坡體滑動。在滑坡體的中、下部開挖豎井或大口徑鉆孔，然后澆灌鋼筋混凝土。垂 直于滑動方向布置一排或兩排，樁徑通常為 l～3m，深度一般要求滑動面以下樁長占全樁長的 1 / 4—1 / 3 。

(三)地下工程圍巖的穩定性

1.地下工程位置選擇的影響因素

地下工程位置的選擇，除取決于工程目的要求外，還需要考慮區域穩定、山體穩定及地形、巖性、 地質構造、地下水、地應力等因素的影響。

(1)地形條件

在地形上要求山體完整，地下工程周圍包括洞頂及傍山側應有足夠的山體厚度。如選擇隧洞位置 時，隧洞進出口地段的邊坡應下陡上緩，無滑坡、崩塌等現象存在。洞口巖石應直接出露或坡積層薄， 巖層最好傾向山里以保證洞口坡的安全。

(2)巖性條件

地下工程位置應盡量選在堅硬完整巖石中。一般而言，巖漿巖、厚層堅硬的沉積巖及 變質巖，圍 巖的穩定性好，適于修建大型的地下工程。凝灰巖、黏土巖、頁巖、膠結不好的砂礫巖、千枚巖及某 些片巖，穩定性差，不宜建大型地下工程。松散及破碎的巖石穩定性極差，選址時應盡量避開。

(3)地質構造條件

①褶皺的影響。在布置地下工程時，原則上應避開褶皺核部，若必須在褶皺巖層.地段修建地下工程，可以將地下工程放在褶皺的兩側。

②斷裂的影響。應避免地下工程軸線沿斷層帶布置。而地下工程軸線垂直或近于垂直斷裂帶，所 需穿越的不穩定地段較短，但也可能產生塌方。因此，在選址時應盡量避開大斷層。

③巖層產狀的影響。在水平巖層中布置地下工程時，應盡量使地下工程位于均質厚層的堅硬巖層 中。若地下工程必須切穿軟硬不同的巖層組合時，應將堅硬巖層作為頂板，避免將軟弱巖層或軟弱夾層置于頂部，后者易于造成頂板懸垂或坍塌。軟弱巖層位于地下工程兩側或底部也不利，容易引起邊 墻或底板鼓脹變形或被擠出。在傾斜巖層中，一般也是不利的。當洞身穿過軟硬相間或破碎的傾斜巖 層時，順傾向一側的圍巖易于變形或滑動，造成很大的偏壓，逆傾向一側圍巖測壓小，有利于穩定。

(4)地下水

在選址時最好選在地下水位以上的干燥巖體內，或地下水量不大、無高壓含水層的巖體內。

(5)地應力

初始應力狀態是決定圍巖應力重分布的主要因素。

2.圍巖的工程地質分析

(1)圍巖穩定性分析 變形與破壞的五種形式：脆性破裂(地應力)、塊體滑移(塊狀結構)、巖層的彎曲折斷(層狀圍巖)、破碎結構的松動坍塌、冒落或塑性變形。 碎裂結構巖體在張力和振動力作用下容易松動、解脫，在洞頂則產生崩落，在邊墻上則表現為滑塌或碎塊的坍塌。當結構面間夾泥時，往往會產生大規模的塌方。

(2)圍巖的分類。

3.提高圍巖穩定性的措施

提高圍巖穩定性的工程措施主要有傳統的支護或襯砌和噴錨支護兩大類。

(1)支護與襯砌 支護是在地下工程開挖過程中用以穩定圍巖用的臨時性措施。襯砌是加固圍巖的永久性結構，其作用主要是承受圍巖壓力及內水壓力。

(2)噴錨支護

噴錨支護是在地下工程開挖后，及時地向圍巖表面噴一薄層混凝土(一般厚度為 5 ～20c m )，有 時再增加一些錨桿，從而部分地阻止圍巖向洞內變形，以達到支護的目的。噴混凝土再配合錨桿加固 圍巖，則會更有效地提高圍巖自身的承載力和穩定性。

噴混凝土具備以下幾方面的作用：

首先，能緊跟工作面，速度快，因而縮短了開挖支護的間隔時 間，及時地填補了圍巖表面的裂縫和缺損，阻止裂隙切割的碎塊脫落松動使圍巖的應力狀態得到改善;

其次，起著加固巖體的作用，提高了巖體的強度和整體性。此外，噴層與圍巖緊密結合，有較高的粘結力和抗剪強度，能在結合面上傳遞各種應力，可以起到承載拱的作用。 錨桿有楔縫式金屬錨桿、鋼絲繩砂漿錨桿、普通砂漿金屬錨桿、預應力錨桿及木錨等，目前在大中型工程中，常用的是楔縫式金屬錨桿和砂漿金屬錨桿兩種。為了防止錨桿之間的碎塊塌落，可采用噴層和鋼絲網來配合。

(3)各類圍巖的具體處理方法。

①、對于堅硬的整體圍巖，噴混凝土的作用主要防止圍巖表面風化，消除開挖后表面的凹凸不平及防 止個別巖塊掉落，其噴層厚度一般 3 - 5 c m 。當地下工程圍巖中出現拉應力區時，應采用錨桿穩定圍巖。

②、對于塊狀圍巖，噴混凝土支護即可，但對于邊墻部分巖塊可能沿某一結構面出現滑動時，應該用錨桿加固。

③、對于層狀圍巖，應以錨桿為主要的支護手段。

④、對于軟弱圍巖，立即噴射混凝土，有時還要加錨桿和鋼筋網才能穩定圍巖。

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