第十章 地基岩体稳定性分析

??式中：

fj(?V?U1)?CjA??Pp?H?U

2?V，?H分别为坝基可能滑动面上

总的法向压力和切向推力；

U1为可能滑动面上作用的扬压力；

U2为可能滑动面上游铅直边界上作用的水压

力；

fj，Cj分别为可能滑动面的摩擦系数和粘聚力；A为可能滑动面的面积；

图 10.8 倾向上游结构面滑动计算图

?为抗力折减系数； pp为坝基所承受的岩体抗力。 （2）沿倾向上游软弱结构面滑动的稳定性计算 如图10.9所示， ??

fj[(?V?Gr)cos??(?H?U2)sin??U1]?C图 10.9 倾向上游结构面滑动计算图 jA(?H?U2)cos??(?V?Gr)sin?式中：Gr为可能滑动岩体的重量；?为可能沿之滑动的结构面倾角。

计算公式中仍没有考虑滑体两侧的抗滑力。

（3）沿倾向下游软弱结构面滑动的稳定性计算 如图10.10所示。对大坝的抗滑稳定最为不利。 （4）沿两个相交软弱结构面滑动的稳定性计算 见教材P209。

图 10.10 倾向下游结构面滑动计算图

129

第二节 坝肩岩体抗滑稳定性分析

1．地形条件和岩体结构（主要为软弱结构面的展布特征） 一般地：

①产状水平或近水平的软弱结构面，走向与河谷方向夹角小于45°而倾向河谷的软弱结构面往往对坝肩稳定不利；

②坝肩上下游谷坡坡角较大且向河谷突出，对坝肩稳定不利；

③谷坡平直、结构面不发育或陡立且走向与河谷方向夹角较大时，对坝肩岩体的稳定有利。 2．分析计算坝肩岩体抗滑稳定性 平面稳定性计算 整体稳定性计算。

以一简单例子来说明平面稳定性计算方法： 假定铅直软弱结构面AB和水平软弱结构面ABC是两个可能的滑动面。

在坝端推力T作用下，可能发生沿AB方向的滑动。沿AB方向的抗滑力由ABC和AB两滑面上的摩擦力和粘聚力提供。如图10.11所示。

图 10.11 拱坝坝肩岩体受力分析图 AB面的正压力：Tsin??U1 ABC面的正压力：Gr?U2

抗滑力：

Fs?(Gr?U2)fj2?Cj2A2?(Tsin??U1)fj1?Cj1A1

下滑力：Fr?Tcos?

? ??(Tsina?U1)fj1?Cj1A1?(Gr?U2)fj2?Cj2A2Tcosa

式中：Gr—为可能滑动体的重量；

U1、U2—作用于AB、ABC面上的扬压力。

130