所有的工程基础都要支承在土壤或岩石上。因此,如何合理确定土壤或岩石的承载力,对确保工程安全和节约投资都具有十分重要的意义。多年来,人们对地基基础作了大量的试验和研究,并取得了重大成果。由于土质地基承载力低,情况复杂,容易出问题,特别为人们重视。

今天就给大家准备一下相关知识，来重新系统的学习一下。

老规矩，强调一下我们的学习路径，只有深入理解规范体系，才谈得上“按规范执行”。规范体系的任何一个系数，都应能找到它存在的机理！

?a＝ψr·?rk    （5. 2.6）

式中：

?a——岩石地基承载力特征值(kPa)；

?rk——岩石饱和单轴抗压强度标准值(kPa),可按本规范附录J确定；

ψr——折减系数。根据 岩体完整程度 以及 结构面的间距、宽度、产状和组合 ，由地方经验确定。无经验时，对完整岩体可取0.5；对较完整岩体可取0.2～0.5；对较破碎岩体可取0.1～0.2。

注：

1 上述折减系数值 未考虑施工因素及建筑物使用后风化作用的继续；

2 对于黏土质岩，在确保施工期及使用期不致遭水浸泡时，也可采用天然湿度的试样，不进行饱和处理。

条文说明： 5.2.6 岩石地基的承载力一般较土高得多。 本条规定：“用岩石地基载荷试验确定”。 但对完整、较完整和较破碎的岩体可以取样试验时，可以根据饱和单轴抗压强度标准值，乘以折减系数确定地基承载力特征值。

关键问题是如何确定折减系数 。岩石饱和单轴抗压强度与地基承载力之间的不同在于：第一， 抗压强度试验 时，岩石试件处于无侧限的单轴受力状态；而 地基承载力 则处于有围压的三轴应力状态。如果地基是完整的，则后者远远高于前者。第二，岩块强度与岩体强度是不同的，原因在于岩体中存在或多或少、或宽或窄、或显或隐的裂隙，这些裂隙不同程度地降低了地基的承载力。显然，越完整、折减越少；越破碎，折减越多。

由于 情况复杂 ，折减系数的取值原则上由地方经验确定，无经验时，按岩体的完整程度，给出了一个范围值。经试算和与已有的经验对比，条文给出的折减系数是安全的。

至于 “破碎”和“极破碎” 的岩石地基，因无法取样试验，故不能用该法确定地基承载力特征值。

岩样试验中，尺寸效应是一个不可忽视的因素。本规范规定试件尺寸为ф50mm×100mm。

建筑地基基础设计规范 GB50007-2011 > 附录H 岩石地基载荷试验要点

H.0.10 岩石地基承载力(特征值) 的确定应符合下列规定：

1 对应于p-s曲线上起始直线段的终点为比例界限。符合终止加载条件的前一级荷载为极限荷载。将 极限荷载除以3的安全系数 ，所得值与对应于比例界限的荷载相比较，取小值。

2 每个场地载荷试验的数量不应少于3个，取最小值作为岩石地基承载力特征值。

3 岩石地基承载力不进行  深  宽  修正。

frk——岩石饱和单轴抗压强度标准值，易软化岩石采用天然湿度单轴抗压强度标准值(MPa)；

ψr——折减系数，根据岩体完整程度和结构面的间距、宽度、产状和组合，由地区经验确定。无经验时，对完整岩体可取0.5；对较完整岩体可取0.2～0.5；对较破碎岩体可取0.1～0.2。

条文说明： 13.3.4 采用岩石饱和单轴抗压强度，根据岩体的完整程度乘以折减系数确定地基承载力特征值，是现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007规定的方法， 本规范引用了该方法 。用饱和单轴抗压强度确定地基承载力特征值有两个问题：一是由于裂隙的存在，岩体强度肯定低于岩块强度，因此要求乘以小于1.0的折减系数，越破碎，折减系数越小。二是单轴抗压强度试验时侧向压力为0，而地基中岩体的受力状态为有一定侧向压力条件下的竖向压缩，该法偏于安全。对于岩石地基，由于建筑物基础压力一般相对不大，采用该方法确定的地基承载力多数情况可以满足设计要求，且可操作性强，故在工程上广为应用。 但对地基承载力要求较高的构筑物，过分偏于保守可能不能满足设计要求，故可根据本规范第13.3.6条规定进行深度修正。

核电厂岩土工程勘察规范 GB 51041-2014 > 13 岩土工程分析评价和成果报告 > 13.3 地基承载力

13.3.5 对 完整和较完整 的 极软岩 ，当可取不扰动试样测定天然湿度的抗剪指标时，地基承载力极限值、特征值可分别按下列公式计算：

(13.3.5-1)

(13.3.5-2)

式中：

fr——岩石地基承载力极限值；

fa——由 抗剪强度 指标确定的岩石地基承载力特征值；

Nb、Nd、Nc——承载力系数，应按表13.3.5取值；

b、d——基础宽度和基础埋置深度， 基础宽度大于6m时按6m取值；

γ、γm——分别为 基础底面以下一倍短边宽深度内 岩体有效重度和基础底面以上岩体有效重度加权平均值；

ck—— 基础底面以下一倍短边宽深度内 岩石的黏聚力标准值。

条文说明：

13.3.5 脆性破坏岩石 与 塑性破坏岩石 具有不同的 破坏机制 ： 脆性 材料破坏前没有显著的变形，根据格里非斯准则，本质是 拉伸 破坏； 塑性 材料破坏前有显著的变形，根据莫尔-库仑准则，本质是 剪切 破坏，表现为颗粒间的滑移。故对于塑性岩石(一般为软岩或极软岩)，可采用抗剪强度指标确定地基承载力。本条规定的计算公式(13.3.5-1)和承载力系数，均引自《重庆市建筑地基基础设计规范》DB 50／5001- 1997 。考虑到 核电厂 对 安全 的 特殊 要求， 安全系数取3 ，并对适用条件作了限制。

核电厂岩土工程勘察规范 GB 51041-2014 > 13 岩土工程分析评价和成果报告 > 13.3 地基承载力

13.3.6 深层平板载荷试验 确定的地基承载力特征值可不进行深度修正；按本规范表13.3.3、公式(13.3.4)和 浅层平板载荷试验 确定的地基承载力特征值，可根据基础埋深按下式修正：

(13.3.6)

式中：

fa——修正的岩石地基承载力特征值；

ηd——岩石地基承载力修正系数，应按表13.3.6取值。

条文说明： 13.3.6 基础有一定的埋置深度，基础下的地基是三向应力状态，埋深越大，侧压力越大。莫尔-库仑准则和格里非斯准则中虽然前者适用于塑性破坏材料，后者适用于脆性破坏材料，但 围压均有重要影响 。单轴抗压强度试验时围压为零，是一种极端情况。 对于地基，随着埋深的增加，围压增大，地基承载力会有所提高 。编制组搜集了不同地区不同岩性的试验资料，都证明了这一点。 《重庆市建筑地基基础设计规范》DB 50／5001-1997规定，岩石地基宽度修正系数取0 ；深度修正系数极软岩取2.0，软质岩取3.0，硬质岩取4.0。 鉴于核电厂的特殊性 ，在目前经验不多的情况下，宜偏安全考虑。故对脆性破坏岩石，深度修正系数取1.0；对塑性破坏的摩擦材料，考虑其内摩擦角的大小给出了较低的深度修正系数。 颗粒较粗 的弱胶结砂岩、砾岩，碎屑状、 块石状 的风化岩 取3.0 ， 颗粒较细的泥岩、土状风化岩取2.0 。均暂不考虑宽度修正。随着经验的积累和研究的深入，待本规范修订时进一步完善。

4.2.9  对位于土质边坡、 破碎或极破碎岩质边坡和有外倾结构面的岩质边坡 上的基础， 边坡地基承载力特征值 应根据坡上建（构）筑物基础   【反算的底面极限压力】 除以地基承载安全系数的方式估算，地基承载安全系数对土质边坡应取2，对岩质边坡应取3。坡上建（构）筑物基础底面极限压力应采用 边坡稳定性的反算 确定，反算应符合下列要求：

1   边坡稳定系数取1；

2   除结构面充当滑面外，滑面采用从基础底面内边缘通过的圆弧形滑面；

3   当有边坡支护结构时，可将支护结构有效抗力计入。

4.2.10  对位于无外倾结构面、 岩体完整、较完整或较破碎且稳定的岩质边坡上的基础 （图4.2.10）， 边坡地基承载力特征值可根据平地地基承载力特征值 折减估算，折减系数可根据基础外边缘与坡脚连线倾角按表4.2.10确定。