第8章 岩体地基工程地质问题..ppt

8.1.2 岩体地基的基础形式 直接利用岩基的基础（图8-1（a、b） ） 锚杆基础 （图8-1（c） ） 提供抗拔力 、平衡各种水平荷载及弯矩在基底产生的拉应力，不仅保证了上部结构的稳定性，对裂隙岩基还具有锚固作用。 嵌岩桩基础 （图8-1（d） ） 当浅层岩体的承载力不足以承担上部结构的荷载，或者地基沉降值不满足正常使用要求时，常通过人工挖孔、机械钻孔等方式将灌注桩嵌入深层坚硬岩层上，成为嵌岩桩。 8.1.3 岩体地基的要求 地基承载力计算条件 按《建筑地基基础设计规范》（GB5007——2011）的规定，置于完整、较完整、较破碎岩体上的建筑物可进行地基承载力计算。 地基变形验算要求 地基基础设计等级为甲、乙级的建筑物，同一建筑物的地基存在坚硬程度不同，两种或多种岩体变形模量差异达2倍及2倍以上，应进行地基变形验算。 地基稳定性验算要求 地基主要受力层深度内存在软弱下卧岩层时，应考虑软弱下卧岩层的影响进行地基稳定性验算。 岩石地基的基础形式 当基岩面起伏较大，且都使用岩石地基时，同一建筑物可以使用多种基础形式。 倾覆验算及滑移稳定性验算 岩体加固 裂隙（图8-2（a） ） 地基岩体在上部荷载作用下，当地基中的应力超过其弹性极限时，岩体地基就从基脚处开始产生裂缝，并向深部发展。 压碎 （图8-2（b） ） 若上述岩体地基承受的荷载继续作用，其破坏形式就进入压碎破坏阶段。岩体压碎的范围随深度增加而减少，根据试验观测，压碎范围近似一个倒三角形。 劈裂 （图8-2（c） ） 随着荷载继续增大，基底下岩体的竖向裂缝将加密并出现斜裂缝，且向更深处延伸，岩体发生劈裂。在该阶段，由于裂缝开裂使压碎岩体向两侧扩容，基脚附近的岩体发生剪切位移，并使基脚附近的地面破坏。 冲切破坏 （图8-2（d） ） 地基岩体若为多孔脆性岩体，在上部荷载作用下，可能会形成一个近似锥状或柱状的冲切破坏面，沿着与地基内应力约45°的方向扩散 。 剪切破坏 （图8-2（e） ） 当岩体软弱结构面（如节理、裂隙、层理及软弱夹层面）发育时，在荷载作用下，若软弱面上的剪应力大于该面上的抗剪强度，岩体就会沿着软弱面发生剪切破坏。 8.2.2岩体地基承载力的确定 规范法确定岩体地基承载力 （1）载荷试验确定岩体地基承载力 ①采用直径为300mm的圆形刚性承压板，当岩石埋藏较深时，可采用混凝土桩，但桩周需采取措施以消除桩身与土之间的摩擦力。 ②加载方式为单循环加载，荷载逐级递增至破坏，然后分级卸载。 ③荷载分级的第一级加载值为预估设计荷载的1/5，以后每级为1/10。 ④加载后立即测读沉降量，以后每10min读数一次。 ⑤当连续三次读数之差均不大于0.01mm时，达到稳定标准。 ⑥当出现下列现象之一时，可终止加载： a 沉降量不断变化，在24h内沉降速率有增大趋势； b 压力加不上或勉强加上而不能保持稳定（注：若限于加载能力，荷载也应增加到不少于设计要求的两倍）。 ⑦卸载时，每级卸载为加载时的两倍，如为奇数，第一级可为三倍。每级卸载后，隔10min测读一次，测读三次后可卸下一级荷载。全部卸载后，当测读到半小时回弹量小于0.01mm时，即可认为稳定。 ⑧岩体地基承载力的确定按如下步骤进行： a 对应于p-s曲线上起始直线段的终点为比例界限，符合终止加载条件的前一级荷载为极限荷载。将极限荷载除以3的安全系数，所得值与对应于比例界限的荷载相比较，取小值； b 每个场地载荷试验的数量不应少于3个，取最小值作为岩石地基承载力特征值。 c 岩石地基承载力不进行深宽修正。 （2）室内单轴抗压强度确定岩石地基承载力 ①试料可用钻孔的岩心或坑、槽探中采取的岩块。 ②岩石试样尺寸一般为φ50mm×100mm，数量不应少于六个，进行饱和处理。 ③在压力机上以每秒500～800kPa的加载速度加载，直到试样破坏为止，记下最大加载，做好试验前后的试样描述。 ④根据参加统计的一组试样的实验值计算其平均值、标准差、变异系数，取岩石饱和单轴抗压强度的标准值为： 根据经验确定岩体地基承载力 浅层滑动破坏 （图8-3 ） 若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，这种破坏形式称为浅层滑动破坏。 影响因素：岩体的力学性质 、接触面的起伏差异和粗糙度、清基干净与否、混凝土标号及浇注混凝土的施工质量等。 深层滑动破坏 （图8-4 ） 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时，岩基容易产生深层滑动。 混合型滑动破坏 8.3.2 岩基抗滑