工程地質領域的重要突破：鎖固型巖質邊坡工程地質與力學行為研究

巖質邊坡鎖固段，常 被誤認為是經過錨桿或錨索加固后的邊坡巖體。鎖固段的正確定義為：在長期時效變形過程中大型巖質邊坡前緣或中部巖體經歷了應力集中并聚焦了高能量的部位，為純地質體，非加固體。在我國青藏高原、云貴高原和高山峽谷地區，強烈的構造運動和地質作用，孕育了大量高陡巖質邊坡。在各種內外動力作用下，高陡巖質邊坡中的鎖固段破壞導致大量高位、高速、遠程和破壞力巨大的突發性巨型滑坡。目前鎖固段方面的研究主要集中于滑坡發生后的事后調查、室內試驗和破壞模式研究。如何在滑坡發生前快速準確定位鎖固段位置、滑坡失穩后滑動距離以及滑坡危害程度等，對于工程建設與地質災害防治具有重要意義。

表 基于案例總結的鎖固段賦存位置識別表譜

《鎖固型巖質邊坡工程地質與力學行為研究》作者團隊經過幾十年的工程地質調查、案例總結和一系列理論研究，在巖質邊坡鎖固段方面沉淀了大量素材，現通過本書進行系統總結，為重大工程建設的防災減災和突發性地質災害防治提供系統性的介紹。本書關于鎖固段的相關成果總結為以下幾個階段。

表 鎖固型巖質滑坡研究階段

從2010 年開始，作者在黃潤秋教授的指導下從事鎖固段相關研究，從此一發不可收，先后順利地獲得中國博士后科學基金面上項目、特別資助項目，國家自然科學基金面上項目等資助，并在后續的國家自然科學基金重點項目、創新研究群體項目，國家重點基礎研究發展計劃(973 計劃)等資助下完成了《鎖固型巖質邊坡工程地質與力學行為研究》的相關成果。同時，本書的出版得到國家自然科學基金項目(編號：42372326、W2412153)和成都理工大學“雙一流”建設經費的資助。

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鎖固型巖質邊坡工程地質與力學行為研究

陳國慶,許強,王劍超 著

北京：科學出版社，2025.11

ISBN 978-7-03-083087-6

《鎖固型巖質邊坡工程地質與力學行為研究》 針對鎖固段相關概念、作用機理、穩定性評價和災害防控的一系列問題，總結作者10余年相關研究成果。本書突破傳統工程地質機制研究思想，從工程地質研究到巖石力學研究，系統性總結鎖固型巖質滑坡的工程地質模式、巖橋破壞機理、巖質邊坡變形機制和巖質滑坡前兆信息等研究。本書中多年來的鎖固段相關研究成果是工程地質領域的一項重要突破，對于提高巖質滑坡研究水平具有深遠意義。

陳國慶教授近10 年來一直跟隨黃潤秋教授團隊從事鎖固型巖質邊坡和破壞相關研究，他將巖石力學與工程地質相結合，從工程地質中凝練巖石力學問題，將巖石力學應用于巖質邊坡的穩定性評價和災害預測，系統性地開展了鎖固段相關研究，在鎖固段的賦存位置識別、巖質滑坡臨滑前兆信息識別等方面取得突破，取得了可喜成績，本人由衷感到欣慰。

鎖固段的賦存位置識別，是廣大工程地質工作者非常關心和困惑的事情。該書詳細介紹了相關研究成果，通過地質構造、坡體巖性、結構面組合、鎖固段信息和臨空條件，給出了鎖固段賦存位置的快速識別方法，是鎖固型巖質邊坡研究領域的一項重要突破。

傳統的巖質邊坡穩定性評價方法主要基于極限平衡方法和有限元強度折減法，鎖固型巖質邊坡經歷了滑坡后緣拉裂縫演化、鎖固段應力集中孕育演化，過程極其復雜，傳統的理論模型和計算方法無法用于鎖固型巖質邊坡穩定性評價和災害預測。該書提出了考慮應力集中的極限平衡改進方法、考慮應力集中的矢量和邊坡穩定性評價方法、考慮時效變形特征的三段式力學計算方法，針對性地解決了鎖固型巖質邊坡的穩定性評價難題。

該書通過多種多尺度巖石力學試驗，揭示鎖固段多期破裂、滑坡快速啟動和高速遠程滑動機理，在此基礎上提出鎖固型巖質邊坡時效破裂的時效力學模型，能夠再現拉裂縫的啟動、擴展和鎖固段快速破裂過程，提出鎖固型巖質滑坡的前兆信息鏈，考慮鎖固效應的高速遠程滑坡滑動距離修正，在突發性巖質滑坡的預測預報方面向前邁進了一步。

該書突破了傳統研究思想，從工程地質研究到巖石力學研究，系統性總結了鎖固型巖質滑坡的工程地質模式、巖橋破壞機理、巖質邊坡變形機制和巖質滑坡前兆信息等研究，該書中多年來的鎖固段相關研究成果是工程地質領域的一項重要突破，該書的出版對于提高巖質滑坡研究水平具有深遠意義。相信該書能為廣大讀者帶來啟發性的思維方式，也希望作者在此領域進一步開展創新性工作，為突發性災害防治工作貢獻力量。

彭建兵

中國科學院院士

本文摘編自《鎖固型巖質邊坡工程地質與力學行為研究》（陳國慶,許強,王劍超 著. 北京：科學出版社，2025.11）一書“前言”“序言”，有刪減修改，標題為編者所加。

ISBN 978-7-03-083087-6

責任編輯：黃 橋

在我國青藏高原、云貴高原和高山峽谷地區，強烈的構造運動和地質作用，孕育了大量高陡巖質邊坡。在各種內外動力作用下，高陡巖質邊坡中的鎖固段破壞導致大量高位、高速、遠程和破壞力巨大的突發性巨型滑坡。本書針對鎖固段相關概念、作用機理、穩定性評價和災害防控的一系列問題，總結作者10余年相關研究成果。本書突破傳統工程地質機制研究思想，從工程地質研究到巖石力學研究，系統性總結鎖固型巖質滑坡的工程地質模式、巖橋破壞機理、巖質邊坡變形機制和巖質滑坡前兆信息等研究。本書中多年來的鎖固段相關研究成果是工程地質領域的一項重要突破，對于提高巖質滑坡研究水平具有深遠意義。

（本文編輯：劉四旦）

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