岩体力学在岩基工程中的应用.doc

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1、前言岩体力学在岩基工程中的应用一、 内容提要：本讲主要讲述岩基的基本概念、基础下岩体的应力、基础下岩体的变形、岩基的破坏模式以及岩基的浅基础、深基础的承载力计算二、重点难点：基础下岩体的变形以及岩基的浅基础、深基础的承载力计算岩基的基本概念一、岩基的基本概念高层或大型建(构)筑物，其基础直接与岩体相接触。我们将支承建（构）筑的岩体地基，一般称为岩基。通常，支承一般的建（构）筑物是足够坚固的，但是对一些大型的和特殊的建（构）筑物来说，则远非所有情况下都能保证其稳固。因而对于岩基的强度、变形和稳定性都应进行综合的考虑研究。岩石按其强度可一般划分为硬质岩石及软质岩石两大类。（表17-2-

2、1）类别亚类强度（MPa）代表性岩石硬质岩石极硬岩石>60花岗岩、花岗片麻岩、闪长岩、玄武岩、石灰岩、石英砂岩、石英岩、大理岩、硅质砾岩等次硬岩石30-60软质岩石次软岩石5-30粘土岩、页岩、千枚岩、绿泥石岩、云母片岩等极软岩石<5硬质岩石，主要有花岗岩、花岗片麻岩、闪长岩、玄武岩、石灰岩、石英砂岩、石英岩、大理岩、硅质砾岩等。这些岩石，其颗粒间内部的连接是以刚性连结（结合）的，主要是结晶连接的，连接的非常牢固。这些岩石在外部荷载作用下，其性状有如坚硬的弹性。岩石的饱和单轴极限抗压强度大于或等于30Mpa。软质岩石，主要有页岩、粘土岩、千枚岩、绿泥石岩、云母片岩等；这些岩石，其颗

3、粒间内部的连接主要为结晶连结，也部分有胶体连结或水胶连结的。其连接的牢固程度要比硬质岩石差些。这些岩石在外部荷载作用下其变形比硬质岩石要大得多，岩石的饱和单轴极限抗压强度小于30Mpa。【例题1】某岩石的饱和单轴极限抗压强度大于或等于30Mpa，可以判断该岩石属于（）。A.软质岩石B.硬质岩石C.极硬岩石D.次硬岩石答案：B在选择岩基时，一般应满足下列要求：1． 岩基的承载力必须大于建（构）筑物的荷载要求，以满足建（构）筑物对岩基强度的要求和安全。2． 岩基的最大沉降和差异沉降都必须比建（构）筑物要求的要小，以保证建（构）筑物不致因基础位移而损坏。3． 岩基中的不良地质现象应该对建

4、（构）筑影响小，并易于处理的，以保证建（构）筑物的稳定和正常使用。4． 必须评价建（构）筑物在施工过程中产生的不良工程地质现象，以及这些现象对邻近建（构）筑物的影响，并要有措施来处理的可能。5． 对建（构）筑物有潜在威胁或直接危害的不良地质现象地段，一般不允许选作建筑场地。当因特殊需要必须使用这类场地时，应采取可靠的整治措施。总之，岩基工程的总体规划，应根据使用要求，地形地质条件合理布置。主体建筑的设置应保证在较好的地基上，尽量使地基条件与上部结构的要求相适应。研究岩基工程一般从以下几个方面，即岩基岩体的应力和应变、岩基的破坏模式以及岩基的承载能力。【例题2】研究岩基工程时一般需从

5、几个方面着手，下列各项中不包括在内的是（）。A.岩基岩体的应力和应变B.岩基的破坏模式C.岩基的承载力D.基础类型答案：D岩基的基本概念一、岩基的基本概念高层或大型建(构)筑物，其基础直接与岩体相接触。我们将支承建（构）筑的岩体地基，一般称为岩基。通常，支承一般的建（构）筑物是足够坚固的，但是对一些大型的和特殊的建（构）筑物来说，则远非所有情况下都能保证其稳固。因而对于岩基的强度、变形和稳定性都应进行综合的考虑研究。岩石按其强度可一般划分为硬质岩石及软质岩石两大类。（表17-2-1）类别亚类强度（MPa）代表性岩石硬质岩石极硬岩石>60花岗岩、花岗片麻岩、闪长岩、玄武岩、石灰岩、石

6、英砂岩、石英岩、大理岩、硅质砾岩等次硬岩石30-60软质岩石次软岩石5-30粘土岩、页岩、千枚岩、绿泥石岩、云母片岩等极软岩石<5硬质岩石，主要有花岗岩、花岗片麻岩、闪长岩、玄武岩、石灰岩、石英砂岩、石英岩、大理岩、硅质砾岩等。这些岩石，其颗粒间内部的连接是以刚性连结（结合）的，主要是结晶连接的，连接的非常牢固。这些岩石在外部荷载作用下，其性状有如坚硬的弹性。岩石的饱和单轴极限抗压强度大于或等于30Mpa。软质岩石，主要有页岩、粘土岩、千枚岩、绿泥石岩、云母片岩等；这些岩石，其颗粒间内部的连接主要为结晶连结，也部分有胶体连结或水胶连结的。其连接的牢固程度要比硬质岩石差些。这些岩石在

7、外部荷载作用下其变形比硬质岩石要大得多，岩石的饱和单轴极限抗压强度小于30Mpa。【例题1】某岩石的饱和单轴极限抗压强度大于或等于30Mpa，可以判断该岩石属于（）。A.软质岩石B.硬质岩石C.极硬岩石D.次硬岩石答案：B在选择岩基时，一般应满足下列要求：1． 岩基的承载力必须大于建（构）筑物的荷载要求，以满足建（构）筑物对岩基强度的要求和安全。2． 岩基的最大沉降和差异沉降都必须比建（构）筑物要求的要小，以保证建（构）筑物不致因基础位移而损坏。3． 岩基中的不良地质