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1、第一章 绪论岩石和岩体都是岩体力学的直接研究对象。但在岩体力学中，这是两个既有联系又有 区别的两个基本概念。所谓岩石就是由矿物或岩屑在地质作用下按一定的规律聚集而形成的自然物体；所谓 岩体则是指在一定的地质条件下，含有诸如节理、裂隙、层理和断层等地质结构面的复杂地质体。岩石就是指岩块，在一般情况下，不含有地质结构面。因此，岩石和岩体的力学性质也是不同的，前者可在实验室条件下进行试验，而后者 一般在野外现场的实验场地完成实验。从实验的精确度来看，后者更接近岩体的实际情况， 反映了岩体的实际强度，前者则相差甚远。第二章岩石的基本物理力学性质（一）岩石的基本物理性质这部分内容比较直观、容易掌握，但要
2、注意各性质指标的定义和归类，避免引起混淆。 为便于记忆，列出基本物理力学性质的归类树，读者应将对应的公式（或注释）填充。1岩石（按地质成因）沉积岩岩浆岩变质岩2 .岩体=岩石（或岩块）3 岩石的基本物理性质（二）岩石的强度特性1 .强度试验基本内容单向抗压强度试验直接法单向抗拉强度1间接法w抗剪强度J抗剪断试验抗切试验圆盘劈裂法 三点弯曲法 点荷载试验法I三轴抗压强度常规三轴一真三轴2 .单向抗压强度试验(1) 试件：直径 50mm 0.3mm；高 H=(22.5)D 0.3mm 两端法线与试件轴线偏 差不大于0.25 ;端面不平整度不大于 0.5mm=P(2) 单向抗压强度一AP-岩石试件无
3、侧限条件下的破坏载荷A-试件承载面积(3) 试件破坏形态圆柱单向压缩有两种可能的破坏形态：圆锥形破坏和圆柱形劈裂破坏(见图2-1 )(a)圆锥形破坏(b)柱状劈裂破坏图2 -1单轴压缩破坏形态破坏原因： 圆锥形破坏形状是由于试件两端与试验机承压板之间摩擦力增大造成的。 柱状劈裂破坏，如图2-1b所示。若采用有效方法消除岩石试件两端面的摩擦力，则试件的破坏形态成为柱状劈裂破坏。(4) 试件单向抗压强度的主要影响因素 试验机铁板的刚度；试件的形状；试件的尺寸；试件的高径比；加载速度3. 单向抗拉强度试验(1) 直接拉伸法对岩石试件直接施加拉力至破坏，抗拉强度为tA式中：P-试件破坏时承受的最大压力
4、；A-与拉力垂直的横截面积。(2) 圆盘劈裂法 试件：直径 D=50mm厚度 25mm加工要求同单向拉压强度试验 加载方式见图2- 22P 岩石抗拉强度 t，其中：P-试件劈裂时的最大荷载；其它符号同前D1.承压板 2.试件 3.钢丝图2 -2劈裂试验加载示意图(3) 点荷载试验法5cm 试件该试验方法最大的特点是可利用现场取得的任何从形状的岩块，可以是 的钻孔岩芯，也可以是开挖后掉落下的不规则岩块，不作任何岩样加工直接进行试验。 加载与强度换算施加点荷载，点荷载强度指数 I可按下式求得：I P/D2(MPa)式中：P试件破坏的极限荷载；D荷载与施加点之间的距离。点荷载强度指数与岩石抗拉强度之
5、间的关系如下：2Rt 0.96P/D2要求：15个试件，最终按其平均值求得其强度指数并推算出岩石的抗拉强度。4。抗剪强度试验这三岩石的抗剪强度有三种：抗剪断强度、抗切强度和弱面抗剪强度(包括摩擦试验) 种强度试验的受力条件不同，其示意图见图2-3。(7(b抗切试验r1 7777777?R)騎面抗割切试验(a) OK试關卩 f 匕 # P k图2 -3岩石的三种受剪方式示意图重点应放在室内岩石抗剪切强度的试验上。(1)至内抗剪试验试件正八面体50mm50mm50mm,加工精度同单向压缩试件。(2)加载方式一般用楔行剪切仪，其主要装置如图2-4所示。(3)岩石的抗剪断强度N / F P cosf
6、sin/ FQ/F Psi nf cos/F式中:,剪切面上的正应力和剪应力；F 剪切面面积；试验模具的夹角；P-压力机施加的总压力；f -圆柱形滚子与上下盘压板的摩擦系数。图2 -4岩石抗剪断试验(4) 岩石剪切强度曲线的确定用不同 的模具进行试验一般为300至70，分别按上式求出相应的 ,值，再在坐标上做出其曲线，常岩石的强度曲线， 如图2 -5所示，通常把它简化为直线，并建立如下方程.ta n c式中：tan 岩石的抗剪断摩擦系数；c岩石的粘结力(内粘聚力)图2 -5岩体抗剪强度曲线5。岩石的强度准则常用岩石的强度准则有：库仑准则、Hoek-Brown准则和格里菲斯准则(1) 库仑准则
7、基本思想：该准则认为岩石的破坏属于压剪破坏，在破坏面上，剪切破坏力的一部分用来克服与正应力无关的粘结力，使材料颗粒间相脱离；另一部分用来克服与正应力成正比的摩擦力，使面间发生错动而最终破坏。 库仑准则的一般表达式c tg式中：|,破坏面上的正应力和剪应力；其它符号同前。 库仑准则的主应力表示该准则在，坐标上是一条直线，若某点有一个斜面正好处于极限破坏状态，则该点应力圆与强度直线相切，如图2 -6所示。由图的三角关系可以得出：图2 -6库仑准则的几何表示整理后，得：2ccos1 sin1 sin1 sin极限破坏角：45 -,为最大主应力与破坏面外法向的夹角；破坏面一般为对共轭面。（2）Hoek
8、-Brown 强度准则Hoek-Brown准则是通过统计分析提出的经验型强度准则，其表达式为：式中：mi -材料常数，回归系数（可查表求出）。其它符号同前。该准则可用于任何应力条件下的强度验算。（3）格里菲斯强度准则基本思想：格里菲斯认为，脆性材料是由于材料内的裂纹张拉、开裂引起的破坏。 格里菲斯强度准则当1 3 3 0时当i 3 3 0时cos 2最先破裂的裂纹方向角（三）岩石的变形特征1。基本内容岩石变形特征单轴压缩丿普通试验机中峰值前应力 刚性试验机中一全过程应力 流变特性（变形与时间有关）-应变曲线-应变曲线三轴压缩彳常规三轴真三轴2。单轴压缩下岩石的变形特征（1）典型岩石应力应变全过
9、程曲线岩石应力-应变全过程曲线只有在刚性试验中才能做出，如图2-7所示，典型岩石应力-应变全过程曲线一般可以分为5个阶段来描述其性质： 0A阶段，通常被称为压密阶段。其特征是应力一应变曲线呈上凹型，即应变随应力的增大而减小，形成这一特性的主要原因是：存在于岩石内部的微裂隙在外力作用下发生闭 合所致。 AB阶段，弹性变形阶段。这一阶段的应力-应变曲线基本呈直线。 BC阶段，塑性变形阶段。当应力值超出屈服应力之后，随着应力的增大曲线呈下凹 状，明显的表现出应变增大（软化）的现象。进入了塑性阶段，岩石将产生不可逆的塑性变形。同时1, 3应变速率1, 3将同时增大但最小主应变的应变速率3的增大表现得更
10、明显。 CD阶段，为应变软化阶段。虽然此时已超出了峰值应力，但岩石仍具有一定的承载 能力，而这一承载力将随着应变的增大而逐渐减小，表现出明显的软化现象。 D点以后为摩擦阶段。它仅表现了岩石产生宏观的断裂面之后，断裂面的摩擦所具有 的抵抗外力的能力。图2 -7岩石应力一应变全过程曲线（2）普通试验机中岩石的单轴压缩特性在普通试验机中，岩石的应力一应变曲线只有全过程应力一应变曲线中的段。这三段也不是在每种岩石中都能出现，不同的岩石有不同的变形特性，其应力一应变曲线可归纳为如下四类：（a） 塑弹性（只有图2-7中的段）;（b） 弹塑性（只有段）；（c） 弹脆性（只有段）；（d） 塑弹塑性（段都有）（
11、3）单轴压缩试验中岩石试件爆裂的原因和防止爆裂的措施。在普通试验机上，应力-应变曲线达到峰值点时，岩石试件就会爆裂。 其原因主要是试验机的刚度比岩石试件的刚度小。克服爆裂现象的途径主要有 ：（a ）提高试验机刚度（刚性试验机）（b）改变峰值后的加载方式（c ）通过伺服控制方式控制试件的位移。3。岩石试件三轴压缩变形特性重点了解常规三轴试验岩石的变形特性。常规三轴试验试件的应力一应变曲线随围压增加有如下特点： 弹性阶段斜率变化不大，与单轴压缩基本相同。 屈服应力，强化强度，峰值强度和残余强度等随围压的增大而增大。 围压达到一定值后，出现屈服平台，表现出塑性流动特性。 达到临界围压后，继续增加围压
12、，也不再出现峰值强度。 剪胀现象随围压的提高逐渐减弱，围压越大，体积增加越少。4。岩石的流变特性岩石的流变特性包括三部分：岩石的蠕变，它是指在恒定的压力作用下应变随时间的增 长而增长的特性；岩石的应力松弛，它是指岩石加至一定的荷载后，使应变不变应力随时间的增长而减小的特性； 长期强度，是指应变率为零时的最高应力水平。通常主要研究其蠕变特性。典型的蠕变曲线（如图2-8所示）可分为三个阶段：图2 -8典型的流变曲线 初始蠕变阶段（AB段），在此阶段存在瞬时弹性阶段和弹性后效等特性。 稳定蠕变阶段（BC段），在此阶段存在瞬时弹性变形，弹性后效和粘性流动（永久变 形） 加速蠕变阶段（C点以后），又称破
13、坏蠕变阶段或非稳定蠕变阶段，一般过了C点以后岩 石破坏（失稳）不可避免。第五章工程岩体分类（一）分级的目的1. 为岩体的质量做出归类评价；2. 为工程设计、施工、成本预、结算，定额标准确定等方面提供必要的参数;3. 为岩体力学试验结果，施工经验，研究成果的交流提供参考标准（二）分级的原则1. 不同的岩体工程应采用不同的分级方法或采取不同的修正参数，以正确的评价地质条件对各类工程的影响；2. 尽可能采用定性与定量相结合的方法确定分类指标综合评价岩体质量；3. 分级数不宜过多，一般 5级为宜；4. 分级方法应简易、快速、便于实际操作；5. 尽可能采用相互独立因素作为分级的指标；（三）我国工程岩体分
14、级标准际（GB 50218-94）简介工程岩体分级的基本方法1 .确定岩体基本质量按定性、定量相协调的要求，最终定量确定岩体的坚硬与岩体完整性指数（Kv ）。岩石坚硬程度采用岩石单轴饱和抗压强度（Rc）。当无条件取得 Rc时，亦可实测岩体的点荷载强度指数（ls（50）进行换算，（ls（50）指直径50mm柱形试件径向加压时的点荷 载强度），Rc和I s（50）的换算关系见下式：Rc22.82IS（50）Rc与定性划分的岩石坚硬程度的对应关系，见表5-1。表5-1Rc与定性划分的岩石坚硬程度的对应关系6030*155岩体完整性指数（Kv）可用弹性波测试方法确定：vpm Kv 盲Vpr式中 Vpm
15、 岩体弹性纵波速度（km/s）; Vpr 岩石弹性纵波速度（km/s）。当现场缺乏弹性波测试条件时，可选择有代表性露头或开挖面，对不同的工程地质岩组进行节理裂隙统计，根据统计结果计算岩体体积节理数（Jv）（条/m3）；SiS2SnSk式中Sn -第n组节理每米长测线上的条数;Sk -每立方米岩体非成组节理条数。Jv和Kv的对照关系见表5-2,Kv与岩体完整性程度定性划分的对应关系,见表5 3。表5-2Jv与Kv对照表0.750.550,55-0.350,35-0.15550n坚硬岩，岩体较完整； 较坚硬岩，岩体完整550451出坚硬岩，岩体较破碎；较坚硬岩或软硬岩互层，岩体较完整； 较软岩，岩
16、体完整450351IV坚硬岩，岩体破碎；较坚硬岩，岩体较破碎破碎；较软岩或软硬岩互层，且以软岩为主，岩体较完整-较破碎；软岩，岩体完整-较完整350251V较软岩，岩体破碎； 软岩，岩体较破碎-破碎； 全部极软岩及全部极破碎岩450450-351350*251250O.2-0JO.4-0髀网状底福壺狀出木水压小于爹于0P4-0fi丼商狀或攏SUt出倉1水压大乎威单世0.29.7-Q,9L.O表5 6主要软弱结构面产状影响修正系数K2K20.40.600.20.20.4表5 7初始应力状态影响修正系数K3、J、I 理酬座力戏瘵550-451450-351350-2311.时，边坡稳定；当k1时，
17、边坡不稳定；k=1时，极限平衡状态。如图8-2所示，为岩坡，坡顶水平，坡角 可能造成岩坡破坏的面为 AB,其倾角为 。 岩体的容重为 ；滑动面的内粘聚力和内摩擦角 分别为c、。当K 1时，岩坡的极限高度为：2c sin i cosHr sin i sin图8-2单平面剪切破坏的边坡对单面滑动体，还应该注意如下两种情况：（1）在坡顶面出现张拉裂缝0tan 452如图18-14所示，张拉裂缝CE的理论深度为:z 2cZ 0所以，实际滑动一般不是 ABD而是AECD（2）考虑静水压力、动水压力、地震动力等附加荷载时，岩坡的稳定系数的计算 首先作如下假设：滑动面走向和张性断裂走向都与边坡面走向平行。
18、张性断裂是竖直向的，并注满水，水深为Zw。 水沿着张性断裂的底部进入滑面，并沿着滑面渗透。特别是在大气压力下进行渗透。这里，滑面在边坡内显示出水压力，如图8-3表示了张性断裂中水的存在引起的压力分布以及沿滑面的压力分布情况。 各个力 W（滑块的质量）、U （浮力，这是由于水压力加在滑动面上产生的）和 V （由于水压力在张性断裂中产生的力），都通过滑动体的形心起作用。因此破坏仅仅是由于滑动 造成的。对于大多数实际边坡，这一假设可能不是完全真实的，但是，由于力矩的存在而引起的误差很小，可以忽略。 滑面的抗剪强度是由粘结力和内摩擦角确定，符合库仑方程c tan 。 所考虑计算厚度为单位厚度，并假定在
19、破坏的侧面边界上对滑动没有阻力。这样，所得稳定系数将会保守些。图8-3边坡上部具有张性断裂的边坡计算图从图8-3可得稳定系数:CA W cos U V sin tanW sinV cos式中：AHZcscU12WZWHZ cscV12 wZ w2对于上部边坡表面中的张性断裂,有2cot cotiW1H21Z2H当边坡的几何形状和张性断裂中的水深度为已知时，稳定系数K的计算是一简单的事情。可是，有时需要把一系列边坡几何形状、水的深度和不同抗剪强度的影响加以考虑。则上式的解法可能变的很复杂。为了简化计算，方程式可以重新整理成下列无因次的形式：2C pQcotR P S tanQ RScot式中:P
20、1乙HcscQ1 ZH2cotcoti sinw Z wSZ w ZsinP, Q, R和S皆是无因次的参数，这意味着它们取决于几何形状，而不取决于边坡的大小。因此，在粘结力c=0的情况下，稳定系数K不再取决于边坡的大小。 A震力、滑动面上的孔隙水压力），分解为x,y两个分力。(2)ab面上的抗滑力S-和正压力N-(3)bc面上的抗滑力S2和正压力N2其中，滑动面上的抗滑力包括表面摩擦力和滑如图8-4所示，滑体abc为一刚体，它可能沿 ab和bc平面滑动。其中bc称为主滑面，ab为辅 助面，并有：（1）作用滑体上的外力为R （包括自重、地动面的内摩擦力，并考虑稳定性系数K,即N1 tan 1
21、g abK式中（5）由此可得:B1c1 ab cos 12c2bctan 2 X sin2 Y cos 2 ；C1c abtan2 sin 12;A2sin21B2tan1 tan2 cos 21C2tan1 ta n2 sin 21由于沿主滑面移动，滑体有脱离ab面的趋势，则有N10，因此：A1K2B1KC10AiX cos 2 Y cos 2 ；Bi_4A1C1K -2Ai2.双平面滑动体稳定性评价S1222图8-4双平面滑动体受力图K式中：1,G和2,C2分别是ab面和bc面的内摩擦角和内粘聚力；ab和bc分别是ab和bc边的长度。（4）根据受力图8-4列出滑体x,y方向的平衡条件，并求
22、出:AK2B,K C,AK2B2KC2由该方程解得的稳定系数 K是上限值（注意：舍去 K 0的解）。3. 楔体稳定性评价岩坡由两组或两组以上结构面相交而被切割成一个个的楔形体。如图8-5（a）所示，垂直边坡由两组结构面切割成一个四面体ABCD滑动方向BD。按极限平衡条件求出该四面体ABCD勺稳定系数图8-5两组结构面相交切割的楔体稳定性评价KHl 2h0 cos sin 2 tan 1 sin 1 tan 2 3l1 c1h1c2 h2 sin 12Hl 2h0 sin sin 12式中：Ci, i 滑移面ABD的内粘聚力和内摩擦角； c2, 2 滑移面BCD的内粘聚力和内摩擦角；两滑移面的交
23、线 BD的倾角；1 两滑移面的交线与滑移面 ABD法线的夹角；2 两滑移面的交线与滑移面 BDC法线的夹角；h 两滑移面交线 BD的长度；J=AC（边长）；滑体的容重。4.转动滑动的边坡稳定性评价转动滑动一般发生在土质边坡，但在风化岩、厚层页岩或节理切割非常破碎的岩质边坡 中也有发生。滑面一般为弧形面、接近圆弧状面或对数螺旋弧状面。假设边坡简化为如图8-6所示的通过坡角圆弧滑面图，当圆弧面上 岩体发生破坏时，它绕着圆心而旋转的。 这时, 圆弧面上发生旋转的剪切。滑面上抵抗旋转的 阻力符合库仑强度理论。则边坡的稳定系数为Cili1Ni tan i1Ti式中:i, Ci 分别为第i分块滑动面上的内
24、摩擦角和内粘聚力；ii 第i分块的滑弧长度;Ni ,Ti 分别为第i分块滑动面上的荷载 （例如自重）的垂直分量和平行滑面的分量。图8-6转动滑动的边坡（五）边坡治理的加固措施1. 一般原则（1）减小滑坡体的致滑力（2）提高滑坡体的抗滑力2.原则措施（1）排水：为了使滑坡体的抗滑力下降，可利用排水和截流方法使水不进入边坡岩体 内；也可以采用粘土水泥砂浆等堵塞边坡岩体中的张裂缝。（2）减载：可将失稳边坡上部岩体减载，也可在脚部加载，使致滑力降低。有时将边坡上部的岩体挖去部分，而回填于坡脚部。（3）加固：局部失稳可用锚杆加固，但锚固点必须是坚硬岩石；挡墙加固，挡墙基础应设置在可能滑床之下； 抗滑桩加
25、固；桩墙联合加固，分级支撑滑体，将滑体分为上下两部分，桩在上部，承担大部分滑动推力，从而减轻对下部挡墙的推力，相应减少下部挡墙圬工 数量和受滑体整体下滑威胁而减轻施工困难。（4）处理好拉伸裂缝与破碎带。大多数边坡在破坏之前，其顶部就出现了拉伸裂缝，而坡体的破坏面可能从这些拉伸裂缝的根部开始，或者是与之相连。因此，应采取措施防止张拉裂缝出现，采用强力锚杆加固是解决该问题的一种好方法； 对断层、软弱夹层或破碎带 可进行预注浆加固。第九章岩体力学在岩基工程中的应用主要掌握：岩基中的应力分布、基础沉降量的计算和岩基承载能力确定等三方面的基本 知识；解决岩基设计中的“许用应力”和“许用变形”两方面的问题
26、。（一）岩基中的应力分布1.集中何载作用下岩基中的应力将岩基视为半空间弹性体, 轴法方向）集中力 P,如图 布辛涅斯克解得到：P 47 3sin cos2 x29-1在水平边界上作用有法向 所示。岩基中的应力分量由21 cosxz式中z3x2z5r3P2cosP 3z33Px 53 cos2 z33P 32 cos2 z2P2 1 22 x2P3xz2r5cos.2 sin cos垂直于边界面沿从半无限体界面算起的深度; 所研究点到 Oz轴的距离；Oz轴的作用力;所研究点到原点 0的距离;在深度z处被角所确定的点的水平径向应力在深度z处被 角所确定的点的垂直应力;xz在垂直平面和水平面上的剪应
27、力；r最大主应力（在矢径方向）；中间主应力（在水平面上） ；t最小主应力（在通过矢径的垂直面上）2.荷载作用下岩基中的应力将岩基视为平面弹性体，在平面的厚度方向（如图9-2的y方向）作用线性均布荷载P,由符拉其解求的岩基中的分布应力为2P . 2sinzcos2图9-2线荷载作用下的岩基xz2P 4 cos z2P . sin z2P cos z3 cos3.在圆形均布垂直荷载作用下岩基中的应力如图9-3所示，在平面圆形范围内作用均布垂直力 P,利用布辛涅斯克解进行积分，可求出岩基内的应力分 量。下面仅绘出距离岩基表面深度为 力分量：Z处（M点）的应1z P1 2a 31 a 2z图9-3圆形
28、均布荷载作用下的岩基式中：a圆形荷载的半径。4. 长方形均布垂直荷载作用下岩基中的应力如图9-4所示，当长方形均布荷载 q的长度（y轴方向）比宽度（x轴方向）大的多时, 可由符拉芒解积分，求出岩基中任意一点m的应力分量，即q 丄 x b 丄 x aarcta narctanZZZ x bZ2 x b 2Z x aZ2 x a 2q 丄 x b 丄 x aarcta narcta nZZz2z2q Z2 Z2 x b2z2z2()岩基上基础的沉降按弹性理论求解岩基上基础的沉降量, 仍采用布辛涅斯克解，通过积分求出。1.圆形基础的沉降(1)柔性圆形基础当圆形基础为柔性时，如果其上作用有均布荷载p和
29、在基底接触上没有任何摩擦力时,则岩基反力是均布的，并等于P。圆基础底面任意点 m的沉降量为：xbqoa2 R2sin ds 4p E式中：a 圆形基础的半径；R圆形基础表面内任一点 M的半径在圆形基础底面中心(R= 0)的沉降量为:图9-4在半平面上作用均布力的岩基21 2 S0paE的沉降量为:在圆形基础底面边缘(R=a)So41E2-paSoSa-1.572即，柔性圆形基础在均布荷载下，其中心沉降量为其边缘沉降量的(2)刚性圆形基础对于这种情况，在总荷载p的作用下，基底的沉降将是一个常量,可见:1.57 倍。但基底接触压力2 a. a2 R2是常量。即,式中：a 基础半径；R计算点到基础中
30、心的半径。 刚性圆形基础的沉降量为：S0p12aE受荷面以外各点的垂直位移为:Sr凶 arcsin旦 aER2.矩形基础的沉降(1)刚性矩形基础p。对绝对刚性基础,设基础的底面宽度为 b,长度为a,其上承受有均匀分布的荷载 基底各点的压力不等，但各点有相同的沉降量s，即，constbp1a 式中，K const为用于计算绝对刚性基础承受中心荷载时沉降值的系数，Kconstf 由b表18-1查出（2）柔性矩形基础基本条件同上，柔性基础底面上各点的沉降量不同，但沿着基底的压力是相等的。以下给出柔性矩形基础底面中心沉降量So、角点沉降量Sc和平均沉降量Sm。即：SobpKoScbp-KcSmbp-K
32、法有三种： 规范法、试验确定法和理论计算法。其中试验确定 法比较准确，对于一级建筑物，规范规定必须通过现场静载试验确定承载能力； 二级建筑物， 可采用静载试验、也可采用理论计算法结合原位测试确定承载力。1. 岩基浅基础的承载力计算（1）岩基承载力的理论计算方法岩基浅基础的承载力理论计算方法，一般多根据基础下的岩体的极限平衡条件推出。但是，由于基础下岩体性质及其构造复杂多变，破坏模式多种多样，造成其承载力计算的困难，目前尚无通用的计算公式。 常见到的、比较简易的两种方法为： 按压缩张裂破坏模式近似 计算岩基承载力；按楔体剪切滑移模式近似计算岩基承载力。pcs图9-5基脚岩体的压缩张裂破坏模式 压缩张裂破坏模式的岩基承载力近似计算勒单尼通过对均质硬岩地基地破坏模式研究后，认为：当基础底面荷载作用在岩基上时，基础发生沉降，当沉降达到岩基的弹性极限时，岩基从基脚处开始产生裂缝，裂缝逐渐向纵深发展，如图 9-5(a)所示。当荷载继续作用，岩基就进入岩体压碎(张裂)破坏阶段【如 图9-5(b)】，压碎范围随着基底深部距离加大而减小，近似倒三角形；当基础荷载继续增大，岩基的竖向裂缝加密且出现斜裂缝，并向深部延伸，这时，进入劈裂破坏阶段【如图9-5(c)】。由于岩体张裂使岩基两侧产生扩容现象，导致基脚附近的岩体发生剪切滑移，这将使基脚附近地面变形而破坏。哥德曼依据这一破坏模式给出了条形岩基的确定
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