岩体力学第九章岩体力学在岩基工程中的应用第三节岩基的承载能力

第三节岩基的承载能力岩基的承载能力与岩基的系列破坏模式相关，变形又与岩性、结构面的产状与分布相关。一、岩基破坏模式6、直面滑动5、剪切节理、弱软岩体（滑移体）4、冲切多孔隙岩体3、劈裂应力大2、压碎应力较大1、开裂较均质岩体、坚硬、应力水平较小开裂压碎劈裂冲切剪切较均质、坚硬岩体应力水平较小应力水平较大应力水平大多孔隙岩体节理、弱软岩体实验法极限平衡计算方法二、岩基允许承载力的确定基本方法（一）基脚压碎岩体的承载力•极限平衡方法(Goodman)见图9-12]1)245([(2tgRqcf式中：Rc-岩体无侧限抗压强度；qf-岩基承载力。A-压碎区B-非压碎区非压碎区B岩体强度曲线压碎区A岩体强度曲线无侧限岩体抗压强度Rc岩基承载力qf（二）基脚剪切岩体的承载力基脚下岩体出现楔形滑体，滑移面为平直面、弧面、近似看成平直面，作极限平衡分析（1）基本值设①破坏面由两个互相直交的平面组成；②荷载qf的作用范围很长，可为平面应变；③承载平面，即qf作用面上，剪力不存在；④对每个楔体，采用平均体积力。（2）受力图图9-13（4）求承载力qfx楔体31tancf31)-(9/1)245()245(020231tgtgCtgy楔体12hqftancf2h－Y楔体体积力tgtgCtgrhqf/]1)245([)245(20221（A）1)245(0btgh由y楔体的几何关系得：将此式和（9-31）式的代入(A)式得)245(5.0/]1)245([]1)245([2455.00020202rbtgtgtgtgCrbtgqf(9-32)注1：式(9-32)的最后一项和前两相比很小，可以忽略。承载力：3qrh23)245(tan]1)245([)245(5.0040402qtgtgCrbtgqf注2：当在承载压面附近的表面上还有一个附加压力q时，则在x楔上的变成：所以，岩基的极限承载力为：(9-33)式(9-33)又可写成：qcrfqNCNrbNq5.0(9-34)注3：若考虑破坏表面的弯曲，x与y块体之间界上承受剪应力，则上式的承载力将会提高。qcrNNN,.式中：称为承载能力系数，均是的函数，即：)245(tan)245(tan51)245(tan060406qcrNNN（9-35）注5：对圆形截面注4：当时，式(9-35)算出的系数较接近精确解。0045~0)245(704tgNc返回