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2021年巖土工程師基礎考試知識點：巖基的破壞模式

巖基的破壞模式

巖體主要由巖塊與節理裂隙及其充填物組成，并受到一定的地應力。在自然界中，巖體的成分和結構構造以及應力條件千變萬化。在荷載作用下，它的破壞方式也是各種各樣的。即使在同一種巖體中，荷載的大小也會產生不同的破壞形式。勒單尼曾研究過脆性無孔隙巖石地基在荷載作用下巖基發生破壞的模式。

h是基腳下巖體發生破壞的一種模式。當基礎底面荷載作用在地基巖體上時，基礎會發生垂直變形即沉降，當沉降達到使巖基的彈性極限時，巖基從基腳處開始產生裂縫。此時，巖基開裂，裂縫向深部發展當基礎底面荷載繼續作用，巖基就進入巖體壓碎破壞階段，壓碎范圍隨著基底深部距離加大而減少，據試驗觀測，壓碎范圍近似倒三角形。在三角形壓碎區內巖石開裂的裂縫大體上向深部延伸。當基礎底面荷載繼續增大，則基底下巖體的豎向裂縫加密且出現斜裂縫，并向更深部延伸，這時，進入劈裂破壞階段。由于裂縫開裂使壓碎巖體產生向兩側擴容的現象，導致基腳附近的巖體發生剪切滑移，滑體的位移將使基腳附近地面變形而破壞。

是巖基中沖壓破壞的模式。這種破壞模式多發生于多孔洞或多孔隙的脆性巖石中，如鈣質或石膏質膠結的脆性砂巖、熔結膠結的火山巖、溶蝕嚴重或溶孔密布的可溶巖類等。這些巖體在外荷載作用下會遭受孔隙骨架破壞而引起不可恢復的沉降。這種破壞模式稱其為沖壓破壞。有時在一些易風化的巖石(如石灰巖、玄武巖、砂巖等)巖層中有風化頁巖夾層，使巖體內存在著較為發育的縱橫密布的張開節理，進而使巖基沿著豎向節理產生沖切破壞。

是巖基發生剪切破壞的模式，這種破壞多發生于低壓縮性的具有塑性特點的巖體中。如頁巖地基、粘土巖地基和粉土巖地基等。這種破壞常常在基礎底面下的巖體出現有壓實楔，而在其兩側巖體有弧線的或直線的滑面，使滑體能向地面方向位移。直線滑面可以在風化巖體內產生(圖17-2-10)，這時，剪切面切斷風化巖塊。當巖基內有兩組近于或大于直角的節理相交，則剪切面追蹤此兩組節理，形成基礎下滑體的滑動面，而使巖基破壞。這也是較常見的剪切破壞模式。

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