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1、第8章 岩基稳定性分析,学习指导,本章主要介绍了岩基承载力计算，包括垂直荷载下岩基的承载力、倾斜荷载下岩基的承载力计算及根据规范或经验确定岩基承载力，重点介绍了坝基岩体的稳定性分析方法，包括表层滑动稳定性计算和深层滑动稳定性计算。,8.1 概述,混凝土高坝(重力坝、拱坝等)/山区高层建筑都是直接建造在岩石地基上的，建（构）筑物自重及其所受的各种荷载最终必然都传递到岩基上去，岩基承载后，在岩体内部如果产生过大的应力，则将危及地基的安全与稳定。因此，在设计时需要预先估计地基岩体的承载力及可能产生的变形。,8.2 岩基承载力,在水工建筑物设计/工业与民用建筑设计中，对于裂隙较少的坚硬岩基，一般认为岩
2、基的承载力是不成问题的，往往不是设计的主要任务。相反，对于整体性较差、不够坚硬的岩基，特别是坝底宽度较窄、存在局部软弱夹层等情况，则需进行承载力的验算。 所谓岩基的极限承载力，就是指岩基所能负担的最大荷载(或称极限荷载)。当岩基承受这种荷载时，岩基中的某一区域将处于塑性平衡状态，形成所谓的塑性区(或称为极限平衡区)，这时基础沿着某一连续滑动面产生滑动。因此，在计算岩基的极限承载力时，需用到塑性力学中的有关公式。,垂直荷载下岩基的承载力,形状系数表,8.2 岩基承载力,根据规范或经验确定岩基的承载力 岩基的容许承载力可按经验方法进行估算。一般情况是结合岩体的节理裂隙发育程度，根据岩块单轴饱和极限
3、抗压强度，折算成坝基岩体的容许承载力。 根据岩石地基的风化程度，将岩石单轴饱和极限抗压强度折减系数（.-.5），即可。具体参考现行建筑地基基础设计规范GB50007-2002。,8.3 坝基岩体的稳定性分析,大坝失稳形式主要有两种情况：第一种情况是岩基中的岩体强度远远大于坝体混凝土强度，同时岩体坚固完整且无显著的软弱结构面，这时大坝的失稳多半是沿坝体与岩基接触处产生，这种破坏形式称为表层滑动破坏(如图)，第二种情况是在岩基内部存在着节理、裂隙和软弱夹层，或者存在着其它不利于稳定的结构面，在此情况下岩基容易产生如图所示的深层滑动。除了上述两种破坏形式之外，有时还会产生所谓混合滑动的破坏形式，即大
4、坝失稳时一部分沿着混凝土与岩基接触面滑动，另一部分则沿岩体中某一滑动面产生滑动的破坏形式，因此，混合滑动的破坏形式实际上是介于上述两种破坏形式之间的情况。,滑移通道和滑移方向,1.abcefghmnopkl 2.abcefghmqpkl 3.abcefghijkl 4.abrstuvwijkl,（一）抗滑稳定计算式,V,按抗剪强度计算的抗滑稳定安全系数，取1.01.1,按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数，取值大于2.5,适用于表、浅层滑动,深层滑动的边界条件； 先确定滑体的形状、计算边界条件，概化地质模型，后计算稳定性。 取垂直坝轴线方向的单宽剖面，不计切割面的抗滑阻力，按平面问题，采用表层与浅层滑动时的安全系数定义，依据极限平衡原理，分三种情况：倾向下游的单斜滑动面， 倾向上游的单斜滑动面，双斜滑动面。,（二）坝基岩体深层抗滑稳定计算,K,（1）倾向下游的单斜滑动面,（2）倾向上游的单斜滑动面,（3）双斜滑动面,P = K,
