【正文】 ?矩形基礎的沉降 剛性方形基礎沉降量 (邊長為 a) 剛性條形基礎沉降量 (寬度為 a) 2( 1 ) apE???2( 1 )2 .7 2s a pE??? （ 9－ 21） 式中 ， （ 9－ 22） K0值列于表 91中 。這時可用式 解得： 201v drd s c onstE? ???? ????222vPa a R? ?? ?式中， R為計算點至基礎中心之距離 20 2vvPRaRa? ????? ? ?當 時 ，當 時 ，圓形剛性基礎 上式說明 ， 在基礎邊緣上的接觸壓力為無限大 。對于幾何形狀、材料性質(zhì)和荷載分布都是不均勻的基礎，則用 有限元法 分析其沉降量是比較準確的 。對于一般的中小工程來說，沉降變形較小。 為巖坡影響系數(shù)，當巖石地基表面坡度 β≤10 0時取 ， β=45 0時取 ， p＞ 800時取 ，中間接插值法取值 為巖體裂隙影響系數(shù)，當裂隙不發(fā)育時取 ，較發(fā)育時取 ，發(fā)育時取 ； 微風化及中風化的巖石 ，根據(jù)室內(nèi)飽和單軸抗壓強度確定其承載力。 整理資料，試驗結(jié)束。 ? 主要的儀器設備包括： 液壓千斤頂；液壓泵及高壓管路；剛性承壓板； 環(huán)形鋼板；傳力柱；反力裝置；變形測表 ? 操作步驟 在巖體預定部位開鑿試驗平洞，制備試點，試點面積應大于承壓板，其中加壓面積不宜小于 2022cm2。 －巖石的內(nèi)摩擦角 ? ?? ?22 2sin c o sc o s sinsf R VKRV? ? ?? ? ??????????? ? ? ? ? ?? ? ? ?1 1 11c o s s i n s i n c o sc o s s i nH f V V fRf? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ??? ? ?12,ff?? 雙滑移面 穩(wěn)定系數(shù)為： ?根據(jù)巖塊抗壓強度確定地基承載力 對于微風化或中分化的巖體，可根據(jù)巖塊飽和單軸抗壓強度確定其承載力，經(jīng)驗公式如下： k c w r pf ? ? ??（四）經(jīng)驗規(guī)范方法 為巖體裂隙影響系數(shù)；當裂隙不發(fā)育時取 ； 較發(fā)育時取 ；發(fā)育時取 ； 為坡度影響系數(shù)； 當巖體地基表面坡度小于 10度取 ； 等于 45度時取； 大于 80度時取 ； 中間按插值法內(nèi)插。美國墾務局推薦，在壩工上采用的穩(wěn)定系數(shù)為 4，以作為最高水位、最大揚壓力與地震力的設計條件。當水庫充水后，壩基承受傾斜荷載產(chǎn)生了壩基沿 AC滑移，或三角形 ABC部分的巖體向下游滑移的可能。 承載力： 3?3 2rh q? ??402 0 4 0[ ( 45 ) 1 ]2 ( 45 ) ( 45 )2 t a n 2fC t gq rbt g qt g??????? ? ? ? ?注 2：當在承載壓面附近的表面上還有一個附加壓力 q時，則在 x楔上的 變成： 所以，巖基的極限承載力為： 上式又可寫成： r c qq rbN C N qN? ? ?注 3：若考慮破壞表面的彎曲 ， x與 y塊體之間界上承受剪應力 ， 則上式的承載力將會提高 ?？捎貌夹聊箍说慕饨?jīng)過積分求得。 ? 地基承載力分為 極限承載力 和 容許承載力 兩種。 1? 2? 1c 2c1A 2A 1? 2?1? 2? s? s?1? 2? W1N 2N1 1 2 2 1 1 2 2t a n t a ns i ns sN N c A c AFW???? ? ??211 2 1 2c o s c o ss i n c o s c o s s i nsWN ??? ? ? ?? ? 121 2 1 2c o s c o ss i n c o s c o s s i nsWN ??? ? ?? ?? ?1 1 1 1s i n s i n s i n s i n c o s c o ss s s? ? ? ? ? ? ?? ? ?? ?2 2 2 2s i n s i n s i n s i n c o s c o ss s s? ? ? ? ? ? ?? ? ?楔形體法 巖石基礎工程 ? 1概述 ? 2巖石地基工程 ? 3巖石樁基工程 ? 4巖石路基工程 ? 5巖石地基的加固 1 概述 建筑物基礎、路基、橋基 ? 巖石地基經(jīng)常遇到各種不良現(xiàn)象，從而對不良巖基上的建筑物構成直接或潛在的威脅。 ?砂土參數(shù)指標宜采用有效應力法計算抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)，試驗方法可采用三軸儀固結(jié)排水剪 (CD)和直剪儀慢剪 (S) ?現(xiàn)場原位測試應用 砂土 有效應力 標準貫入 靜力觸探 大型錐探 粘土 總應力 十字板剪切 靜力觸探 旁壓試驗 固結(jié)不排水 ?對于一級邊坡，巖體結(jié)構面的抗剪強度指標宜根據(jù)現(xiàn)場原位試驗確定，試驗應符合國家標準 《 工程巖體試驗方法標準 》 GB/T50266。 ?地震作用 在地震基本烈度為 Ⅶ 度和 Ⅶ 度以上的地區(qū)，應計算地震作用力的影響． 荷載組合 基本組合：自重 +岸邊外水壓力 +地下水壓力 +加固力 偶然組合：基本組合 +地震作用 設計工況 1 持久設計工況：主要為邊坡正常運用工況，此時應采用基本組合設計 2 短暫設計工況；包括施工期缺少或部分缺少加固力；缺少排水設施或施工用水形成地下水位增高；運行期暴雨或久雨、或可能的泄流霧化雨，以及地下排水失效形成的地下水位增高；水庫水位奠降等情況。 對于有地下水滲流的水下巖土體，當采用體力法以浮重度計算時，應考慮滲透水壓力作用，對于沒有被河水完全淹沒的滑體部分，其滲透水壓力或動水壓力值 按下式計算： wiPwi w i iP V J??水庫蓄水后岸坡內(nèi)地下水位宜根據(jù)實測值確定：當缺少實測值或水庫尚未蓄水時，可根據(jù)水庫浸沒計算確定。 ?地下水作用 孔隙水、裂隙水或?qū)娱g承壓水 對具有疏掉地下水設施的邊坡，應首先確定經(jīng)疏排作用后的地下水位線，再確定地下水壓力．為提高計算可靠性，應視工程具體情況，乘以大于 1的增大系數(shù)。 崩塌 (fall— slumps) 是整個巖土體塊脫離母體，突然從較陡的斜坡上崩落、翻轉(zhuǎn)、跳躍、堆落在坡腳，規(guī)模巨大的稱為山崩，規(guī)模較小的稱為塌方 潰屈 發(fā)生在層狀結(jié)構巖體順向坡內(nèi)的一種破壞形式，又稱滑動─彎曲破壞，巖體上部沿層面滑動，下部發(fā)生彎曲和鼓脹 剝落 (falls) 是斜坡巖土長期遭受風化、侵蝕，在沖刷和重力作用下，巖 (土 )屑 (塊 )不斷沿斜坡滾落堆積在坡腳。 圖 520 縱向水平地震力作用下洞口環(huán)節(jié)計算圖式 （ 1）橫向水平地震力 （ 2）縱向水平地震力 ◆ 水平梁 ◆ 豎向梁 （ 1）襯砌任一截面內(nèi)的彎矩按圖（ b）可得： （ 2）襯砌任一截面內(nèi)的彎矩按圖（ c）可得： （ 3） 在襯砌任一截面中，由于地震力產(chǎn)生的最大應力為： 思考題 ？隧道結(jié)構體系的概念？ — 結(jié)構模型？什么是巖體力學模型？ ？計算模型中有幾種處理方式？溫氏假定與它有什么關系？ ，隧道結(jié)構有哪三種單剛？拼總剛的兩個條件是什么？ ？ ？ 第一章 緒論 課程的內(nèi)容 ? 邊坡與滑坡的概述 ? 邊坡地質(zhì)與勘察 ? 邊坡穩(wěn)定性分析及分析軟件 ? 邊坡加固方法與手段 ? 邊坡的設計 ? 邊坡監(jiān)測與長期觀測 ? 邊坡是自然或人工形成的斜坡，是人類工程活動中最基本的地質(zhì)環(huán)境之一，也是工程建設中最常見的工程形式?；痉椒ㄈ酝茡p階段法，如取計算條帶，具體公式不同，按可靠度理論得出 . (承載能力極限狀態(tài) ) (正常使用極限狀態(tài) ) 概 述 規(guī)定：在地震基本烈度為 7度及以上地區(qū)的隧道，需要進行抗震設計。 ④取最不利位置的墻體條帶計算，稱為 “ 檢算條帶 ” 。 極限狀態(tài)法～采用數(shù)理統(tǒng)計方法，用概率來衡量結(jié)構的安全度，或稱 “ 可靠度 ” 。 （ 2）方程組求解：高斯消去法；迭代法 （ 3）對圍巖抗力彈簧支承的自動調(diào)整 （ 1）單元結(jié)點位移 （ 2）單元結(jié)點力 襯砌截面強度檢算 破損階段法～考慮到結(jié)構的塑性階段，材料塑性極限強度 Rb已進入塑性階段。 圖 56 圍巖彈性抗力鏈稈設置示意圖 (1)襯砌單元剛度矩陣 (襯砌單剛 ) (2)彈性支承鏈桿單元剛度矩陣 (抗力單剛 ) 要點： ◆ 其局部坐標系與總體坐標系一致； ◆ 由溫氏假定求抗力。 計算特點 : ① 三種單剛 ◆ 襯砌單剛：梁單元 ◆ 抗力單剛：二力桿單元 ◆ 基礎單剛：支座單元 ② 拼總剛 (結(jié)構剛度矩陣 ) ③ 邊界條件～墻基礎水平位移為 0 ④ 求解以節(jié)點位移為未知量的方程組～高斯消去法等 ⑤ 由節(jié)點位移求出單元節(jié)點力～內(nèi)力 (1)襯砌結(jié)構的處理 ◆ 襯砌的處理：將襯砌沿其軸線離散化為直桿單元（梁單元），并將單元的聯(lián)接點稱為節(jié)點。 適用于： 模筑砼襯砌 特點： ◆ 支護結(jié)構與圍巖視為一體，共同承受荷載，且以 圍巖作為承載主體； ◆ 支護結(jié)構約束圍巖的變形； ◆ 采用巖體力學方法計算； ◆ 圍巖體現(xiàn)為形變壓力。 滑動巖體未擾動土體圖 41 0圍巖壓力滑動面 ②一院法 重點： 當 H＞ hq 時，應該考慮滑動面上的阻力。 B h kB th k BbH t圖 48 自然拱的兩種形態(tài) (3) 泰沙基理論 理論：散粒體理論 。 圖 4 7(2) 普氏理論 散粒體理論：巖體被節(jié)理、裂隙所切割，視為散粒體。 02 pppr ?? ???02 peer ?? ???（ 4）求解塑性區(qū)應力 得： drdrcrr????? ????1si n1si n)c o t(2分離變量，解微分方程： rdrcdrr?????s in1s in2c o t ????????????????????????c o t)(si n1si n1)c o tsi n1si n)c o t(2c o t)()c o t(s i n1s i n20s i n1s i n20???????????????????cRrcpccRrcpirrir＝（整理，得：并代入塑性條件：得：??????????????????????????????s i n1s i n2100s i n2s i n10010s i n1s i n20101s i n1s i n20s i n1s i n20))(si n1(c o t()]si n1)(c o tc o t[(2c o t2)(si n1)c o t22c o t)(si n1si n1)c o tc o t)()c o t(??????????????????????????????????RRcppcpcpRRpcRRcppRrcRrcpcRrcpiiiriir－）支護反力：化簡得塑性區(qū)半徑：（＋，代入彈塑性交界條件：＝（與把（ 5）求解塑性區(qū)半徑和支反力（修正的 Fenner公式） ”即可取上式“同理得：并化簡，代入彈性應力公式和把化簡得：得：（代入彈性應力公式和把????????????