地基稳定性及验算方法

可能发生地基稳定性破坏的情况：

（1）承受很大的水平力或倾覆力矩的建（构）筑物，如受风力或地震力作用的高层建筑或高耸构筑物；承受拉力的高压线塔架基础及锚拉基础等；承受水压力或土压力的挡土墙、水坝、堤坝和桥台等。

（2）位于斜坡顶上的建（构）筑物，由于在荷载作用和环境因素的影响下，造成部分或整体边坡失稳。

（3）地基中存在软弱土（或夹）层；土层下面有倾斜的岩层面；隐伏的破碎或断裂带；地下水渗流的影响等。

地基失稳的形式有两种：一种是沿基底产生表层滑动（图6.4.1a）；另一种是地基深层整体滑动失稳破坏（图6.4.1b）。

表层滑动稳定安全系数K_s用基础底面与土之间的摩阻力的合力、基础侧面与土之间的摩阻力的合力及作用于基础的被动土压力之和与作用于基底的水平力的合力之比来表示（图6.4.1a），即

式中 F——作用于基底的竖向力（kN）；

Q——作用于基底的水平力（kN）；

μ_v、μ_h——基础底面与土的摩擦系数和基础侧面与土的摩擦系数；

E₀——作用于基础侧面的静止土压力（kN）；

P——作用于基础的被动土压力（kN）。

图6.4.1 地基失稳的形式

地基深层整体滑动稳定问题可用圆弧滑动法进行验算。计算方法见《建筑地基基础设计规范》5.4的规定。

5.4.1 地基稳定性可采用圆弧滑动面法进行验算。最危险的滑动面上诸力对滑动中心所产生的抗滑力矩与滑动力矩应符合下式要求：(www.xing528.com)

M_R/M_S≥1.2 （5.4.1）

式中 M_S——滑动力矩（kN·m）；

M_R——抗滑力矩（kN·m）。

【6.4.1】 （2009年岩土考题）

如图6.4.2所示某饱和软黏土边坡已出现明显变形迹象（可以认为在φ_u=0的整体圆弧法计算中，其稳定系数K₁=1.0）。假定有关参数如下：下滑部分W₁的截面面积为30.2m²，力臂d₁=3.2m，滑体平均重度为17kN/m³。为确保边坡安全，在坡脚进行了反压，反压体W₃的截面面积为9.0m²，力臂d₃=3.0m，重度为20kN/m³。在其他参数都不变的情况下，反压后边坡的稳定系数K₂最接近于下列哪一个选项？

（A）1.15 （B）1.26 （C）1.33 （D）1.59

图 6.4.2

【答案】 （C）

【解答】 不反压时滑坡稳定系数K₁=1.0

反压后增加的稳定系数为

反压后稳定系数K₂

K₂=K₁+0.33=1.0+0.33=1.33