文档介绍：第8章坝基稳定性分析
岩石力学课程组
华北水利水电学院
学习指导
本章主要介绍了岩基承载力计算,包括倾斜荷载下岩基的承载力、垂直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。
概述
混凝土高坝(例如重力坝、拱坝等)都是直接建造在岩基上的,坝体自重及其所受的各种荷载最终必然都传递到岩基上去,坝基承载后,在岩体内部如果产生过大的应力,则将危及坝基的安全与稳定。因此,在设计时最好对坝基的应力有一定量的估计
岩基承载力
在水工建筑物设计中,对于裂隙较少的坚硬岩基,一般认为岩基的承载力是不成问题的,往往不是水工设计的主要任务。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的情况,则需进行承载力的验算。这一节将讨论岩基承载力的计算方法。
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。
岩基承载力
倾斜荷载下岩基的承载力
基础为水平的情况
基础为倾斜的情况
岩基承载力
垂直荷载下岩基的承载力
形状系数表
基础形状
形状系数
条形
正方形
圆形
矩形
1
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抗压强度,折算成坝基岩体的容许承载力
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8-7