微风化 ≥4000 1500～2000
岩石容许承载力值（kPa）
硬质岩（σc＞ 30MPa）
软质岩（σc＝5 ～30MPa） 极软岩（σc＜ 5MPa）
2~20
碎石状 1500～2000
节理间距（cm） 20~40
破碎程度 碎块状 2000～3000
>40
大块状 ＞4000
800～1200
1000～1500
第十章 地基岩体稳定性分析
§10.1 地基岩体中的应力分布特征 §10.2 地基岩体的承载力 §10.3 坝基岩体抗滑稳定性分析 §10.4 坝肩岩体抗滑稳定性分析
一、各向同性、均质、弹性地基岩体中的附加应力 • 1．垂直荷载情况
r
2 p cos r
0
r 0
• 2．水平荷载情况
r
2Q sin r
端面的阻力可以忽略 ③q1作用面上不存在剪力 ④对于每个破坏楔体可以
采用平均的体积力
• 将岩基分为楔体x和y
• x楔体:y楔体作用于x楔 体 的 水 平 正 应 力 σh 为 最大主应力；岩体的自 重应力σv为最小主应力。
• y楔体:σh 为最小主应 力；自重应力σv加q1为 最小主应力。
x楔体： h
• 承载力的取值为两种情况：对于微风化和强风化岩体， 承载力取极限荷载除以安全系数（安全系数一般取 3.0）；对于中等风化岩体，需要根据岩体裂隙发育情 况确定，并与比例极限荷载比较，取二者中的小值。
6、嵌岩桩的承载力
（1）采用静荷载试验确定嵌岩桩极限承载力 • 嵌岩桩静荷载试验的试桩数不得少于3根，当
• 地基承载力分为极限承载力和容许承载力两种， 前者是指地基不致丧失稳定时的最大承载能力， 后者是指地基有足够的安全度，其变形量亦控制 在容许范围内时的承载力。
1、由极限平衡理论确定承载力
• 设在半无限体上作用着宽度为b的条形均布荷载q1
假设： ①破坏面由两个互相直交
的平面组成 ②q1的作用范围很长，两
1、浅基础的沉降 • 当半无限体表面上作用有一垂直集中力p时
p(1 2 )
Rk为嵌岩桩单桩竖向极限承载力标准值； Rsk为桩侧土总摩阻力标准值； Rrk为总嵌固力标准值； Rpk为总端阻力标准值。
二、地基岩体基础沉降的确定
• 地基岩体的基础沉降主要是由于岩体在上部荷 载作用下变形而引起的。对于一般的中小型工 程来说，由于荷载相对较小所引起的沉降量也 较小。但对于重型和巨型建筑物来说，则可能 产生较大的变形，尤其是当地基较软弱或破碎 时，产生的变形量会更大，沉降量也会较大。 另外，现在越来越多的高层建筑和重型建筑多 采用桩基等深基础，把上部荷载传递到下伏基 岩上由岩体来承担。在这类深基础设计时，需 要考虑由于岩体变形而引起的桩基等的沉陷量。
cos2
0
r 0
第十章 地基岩体稳定性分析
§10.1 地基岩体中的应力分布特征 §10.2 地基岩体的承载力 §10.3 坝基岩体抗滑稳定性分析 §10.4 坝肩岩体抗滑稳定性分析
一、地基岩体承载力的确定
• 地基承受荷载的能力称为地基承载力。地基岩体 的承载力就是指作为地基的岩体受荷后不会因产 生破坏而丧失稳定，其变形量亦不会超过容许值 时的承载能力。
试桩的极限荷载实测值的极差不超过平均值的 30%时，可取其平均值作为单桩极限承载力标 准值，建筑物为一级建筑物，或为柱下单桩基 础，且试桩数为3根时，应取最小值为单桩极 限承载力，当极差超过平均值的30%时，应查 明误差过大的原因，并应增加试桩数量。
（2）理论计算确定嵌岩桩极限承载力
Rk Rsk Rrk Rpk
mc 1 N
3、根据岩块抗压强度确定地基承载力
对于微风化或中分化的岩体，可根据岩块饱和单轴 抗压强度确定其承载力，经验公式如下：
fk cw r p
4、根据规范确定地基岩体承Leabharlann 力岩石承载力标准值（kPa）
硬质岩石 软质岩石
强风化 500～1000 200～500
中等风化 1500～2500 700～1200
2、由岩体强度确定极限承载力
• 荷载作用下岩体压碎并向两侧膨胀而诱发裂隙， 因此，可分为压碎区A和原岩区B，A区受到B区的 约束力ph的作用。
• 均匀、各向同性不连续岩体的极限承载力约等 于岩体的三轴抗压强度
qf
3tg
2
45o
m
2
2Cm
tg 45o
m
2
mc
1
tg
2
45o
m
2
1500～3000
400～800
600～1000
800～1200（ 1000）
5、采用岩体现场载荷试验确定承载力
• 对于浅基础，岩体现场载荷试验多采用直径为30cm的 圆形刚性承压板，当岩体埋深较大时，可采用钢筋混 凝土桩，但桩周需采取措施以消除桩身与土之间的摩 擦力。在试验过程中，荷载分级施加，同时量测沉降 量s，荷载应增加到不少于设计要求的2倍。根据由试 验结果绘制的荷载与沉降关系曲线（p-s）确定比例极 限和极限荷载。p-s曲线上起始直线的终点对应的荷载 为比例极限，符合终止加荷条件的前一级荷载为极限 荷载。
0
r 0
• 3．倾斜荷载情况
r
2R cos r
0
r 0
二、层状地基岩体中的附加应力
• 由于层状岩 体为非均质、 各向异性介 质，因此外 荷所引起的 附加应力等 值线不再为 圆形，而是 各种不规则 形状
倾斜层状岩体上作用有倾斜荷载R的附加应力
r
h r
(cos2
X cos Ymsin m sin 2 ) h2 sin 2
vtg
2
45o
m
2
2Cm
tg 45o
m
2
y楔体：q1
V
htg
2
45o
m
2
2Cm
tg 45o
m
2
• q1=岩基的极限承载力qf
q gb tg 5 45o m
1
2
2
2Cm
tg
45o
m
2
1
tg
2 45o
m
2
如果x楔体表面作用有q， 基岩极限承载力qf
q f
gb
2
tg 5 45o
m
2
2Cm
tg 45o
m
2
1
tg
2 45o
m
2
qtg
4 45o
m
2
0.5gbN p Cm Nc qNq
• 承载力系数
N p tg 5 45o m 2
Nc 2tg 45o m 2 1 tg 2 45o m 2
Nq tg 4 45o m 2