《港口工程地基规范》 （ JTS147-1-2010 ）
及其合用的计算软件
中交天津港湾工程研究院有限企业
2012-08
目 录
1 规范编制背景与工作概略 ,,,,,,,,,,,,,,,, 2 新规范内容上的重要变化
,,,,,,,,,,,,,,,,
3 新计算方法的理论基础与工程意义,,,,,,,,,,,, 4 地基承载力（第 5 章） ,,,,,,,,,,,,,,,,, 5 土坡与地基稳固（第 6 章） ,,,,,,,,,,,,,,, 6 地基沉降（第 7 章） ,,,,,,,,,,,,,,,,,, 7 地基办理（第 8 章） ,,,,,,,,,,,,,,,,,, 8 新规范合用的计算软件
,,,,,,,,,,,,,,,,
1 2 4 1014192021
1 规范编制背景与工作概略
1.1 背景说明
经交通部水运司同意的订正工作纲领指出： 地基规范是基础性规范， 地基的安危直接影响上部构造。 上部构造靠谱度是成立在地基靠谱度之上的， 而因为地基的复杂性和地基靠谱度的研究难度很大， 以及土力学当前的发展水平易应用水平所限， (《港口工程地基规范》（ JTJ250-98） (以下简称“ 98 规范 ”)存在着许多需要改良、完美之处。 需要对地基规范多年来没有解决的难题进行深入研究， 并联合实质工程验算订正规范。
地基规范多年来没有解决，但工程需要解决的难题主要有。
（1）近些年来在软土地基上设计建筑重力式码头、直立式防波堤的工程经
常有到，此中多为强度指标相差较大的多土层的地基， 或局部办理（如挤密砂桩）的复合地基。对这样的地基， 其地基承载力就无靠谱方法计算。 此外，计算证明：强度指标相差较大的多土层地基， 按“ 98 规范 ”方法计算的地基承载力明显偏大，根本没法反应真切的地基承载能力。
（2）边坡稳固问题是港口工程设计中的最重要问题之一，此中非圆弧滑动
面的稳固计算问题是规范中不行缺乏的内容， “98 规范 ”（附录 G）给出的是简布法。在“ 98 规范”的编制过程中，只管试试过多种手段以使计算程序的计算
过程能够算出正确的结果，但计算过程失败的事情时有发生，在分条较小、 计算精度较高的状况下更是不停发生。实质上， 该法计算过程不易收敛的事实， 土力学界早有议论并存在较大的争议。
（3）《港口工程构造靠谱性设计一致标准》规定：港口工程采纳以概率理论为基础，以分项系数表达的极限状态设计方法设计； 且有条件时可直接采纳靠谱指标的方法设计。
对于地基规范（如土坡与地基稳固） ，按“ 98 规范”统计的指标计算的靠谱指标常常较小、也不合理，根本没法达到《一致标准》规定的目标靠谱指标。只管《一致标准》规定的目标靠谱指标不包含土坡与地基稳固。但使得“以概率理论为基础”的这个基础其实不坚固，成为靠谱性设计的一个遗留问题。
以上不过是几个例子，实质上“ 98 规范 ”不可以知足工程需要的问题好多，而
1
且多是工程急需解决的问题。
1．2 新规范编制工作概略
规范参编单位共采集了近些年新建工程资料近
20 余项，加上“ 98 规范”编
制过程中采集的工程资料， 共有 60 余项工程资料。 此中 50 余项工程的剖析计算
结果，作为新规范编制的重要依照。
2008 年 4 月，九项专题研究经过交通部水运司组织的评审， “成就能够作为
订正规范的依照”。
2008 年 9 月，编写组提出了征采建议稿。并宽泛征采建议，共征喜悦见或
建议 406 条。
在汇总、研究了各方的建议基础上，提出了送审稿，并于
2009 年 6 月由交
通部水运局组织的专家组进行了审察。
按审察会的建议进行改正后提出总校稿，并于
2010 年 1 月由交通部水运局
技术处、水规院、交通第一版社、及规范编写组等有关人员进行了总校。
在对少量问题经交通部水运局技术处、 有关专家和编写组交流， 形成一致意
见的基础上，于 2010 年 4 月达成了报批稿； 2010 年 9 月实行．
2 新规范内容上的重要变化
新规范共分 8 章和 14 个附录，并附条则说明。
较“98 规范”增添了“ 3 基本规定”一章，本来的其余有关各章次序顺延。
订正说明指出：本规范是在“ 98 规范”的基础上，经深入检查研究，总结我国
最近几年来港口工程地基设计与施工的实践经验，吸纳成熟的新技术、新成就，宽泛
征采有关单位和专家的建议，并联合我国港口工程建设与发展的需要编制而成。
本规范主要包含港口工程岩土分类、 地基承载力、土坡和地基稳固、地基沉
降、地基办理等技术内容。内容上有重要变化主要在土性指标和计算方法方面，
主要表此刻以下几个方面：
2.1 地基承载力（第
5 章）；
（1）地基承载力验算一律按条形基础验算 （矩形基础可分解为平行于长边
和短边分别验算）。删除了“ 98 规范 ”中有关矩形基础承载力验算的所有内容。
（2）验算地基承载力的计算面明确为抛石基床底面，删除了“
98 规范 ”中
2
对有砂垫层状况的有关内容。
（ 3）地基极限承载力计算采纳了一套崭新的计算方法， 方法合用于非均质土地基、非均布边载的一般状况。 此中对均质土地基、 均布边载的状况原方法保存。
2.2 土坡与地基稳固（第六章） ；
（1）将“ 98 规范”规定“直剪快剪不宜采纳”
改正为“有经验时可采纳
直剪快剪”。
（2）对 98 规范中的简化毕肖普法，规定为 “有条件采纳有效应力法验算圆
弧滑动稳固性时”应用。
（3）增添了新的稳固计算方法——复合滑动面法，方法能够采纳圆弧滑动
面计算，也能够采纳非圆弧滑动面进行计算。
（4）撤消了“ 98 规范 ”的附录 G。
2.3 地基沉降（第 7 章）：
（1）增添了针对原始地基处于超固结、欠固结状况下的沉降计算的有关内
容。
（2）增添了针对地基的沉降过程计算的有关内容。
（3）增添了应用实测沉降 P～ S～ t 曲线计算地基沉降量的方法，供有条件时采纳。
2.4 地基办理（第 8 章）：
（ 1）撤消了“ 98 规范 ”中对砂垫层底面的受压宽度及其最大、最小压力
确实定。这其实是不再将砂垫层作为工程构造体的一部分。
（ 2）对堆载预压法的固结计算，增添了“考虑井阻与涂抹效应付应力固
结度的影响”的有关内容。
（ 3）对振冲置换法，复合土层的抗剪强度标准值的计算公式进行了改正。
3
3 土体极限剖析理论基础与工程意义
大家知道，地基承载力、土坡与地基稳固是事关工程成败的重点性问题。
也
是本次规范订正变化最大的两章， 规定了新的计算方法。 认识新方法的基来源理、 工程意义、合用条件及与“ 98 规范”方法的差异，是重要的。
3.1 土体极限剖析理论基础
地基承载力、边坡稳固性问题考虑的应力状态是极限应力状态，其理论基
础就是土体的极限剖析理论。
土体处于极限状态不过沿损坏面或滑动面处于极限状态，所以极限状态的
应力场与损坏面或滑动面有关，应成立曲面上一点的应力关系。
（ 1）曲面上一点的应力关系
设曲面由：
dz
dx
h' ( x, z) 定义，对曲面上随意一点，取其微分三角形（图
X
1），
x
z
xz
x
z
xz
z h ( x )
z
a) b)
图 1 微分三角形及其受力表示图
a) 微分三角形 b)微分三角形上受力
应有曲面上随意一点应有法向应力、 切向剪应力与正向应力、 剪应力的关系：
xh'
z
xz
h'
xz
h'
(3-1)
h'
可解出
, ： 1
2
1 h'
1
[ z
xz h' h' ( xh'
xz )]
（3-2）
1 h' 2 [h' ( z
xzh' ) ( xh'
xz
)]
这与静力学中给出的应力关系式其实是相同的，
4
不过将往常的用水平向与
曲面切向夹角
的 sin 、cos 表示（当取 为水平向与滑动面法向的夹角也一
样），这里是用曲面的切线斜率表示出来而已。 （ 2）库仑折服条件与摩尔～库仑折服条
件由式（ 3-1），有摩尔应力圆：
2
(
22 ) pmt
（ 3-3）
式中： m 1 (
z
x
)
2
2 xy
（ 3-4a）
2
pt
1 4
(
z
x
)
（ 3-4b）
pt 是最大剪应力，这是尽人皆知的。
引进参数 ，摩尔应力圆的极坐标形式：
pt cos
m
（3-5）
pt sin
将式（ 3-6）代入库仑折服函数：
f( tanc)
（3-6）
有：
f
pt (cos tan sin ) ( m tan c) （3-7）
简单证明，当： tan
tan 时，库仑折服函数取最大值：
c cos )]
fm
1
[ pt
( m sin
（3-8）
cos
当 fm
0时，就是有名的摩尔～库仑折服条件：
c cos )
0
f
（ 3-9）
pt ( m sin
这事实上证了然：摩尔～库仑折服条件是库仑折服条件
max( f )
0 的极值形式：
0 。并有：
pt cos
m
pt sin
（3-10）
相对最
式（3-10）中 、 的力学意义是：库仑折服函数框架下，剪应力
大，法向应力
相对最小。
（ 3）应力重量与法向应力、滑动面的关
系由式（ 3-2）、式（ 3-10），有：
5
z
c
(
c ) (1
2
)h '2
c
x
(
c 1
)
2
(1
1 h'2 (h' )
' 2
h' )2
2
c
xz
1 )
2
1 h(h'
（3-11 ）
)
2
(
1
h '2
式中：
tan
式（ 3-11）给出了应力重量与法向应力、损坏面的关系。知足这一关系式的
应力场就是极限应力状态的应力场。 假如记：
dz
h' tan(
) ， e
1
2
( z
x ) c
dx
式中：
z x xz
；则简单得出，应力关系式（
4
2
3-11）就是：
e (1 sin e (1 sin
cos2 cos2
) c / tan ) c / tan
e sin sin 2
这与往常特色线法的用摩尔—库仑折服条件得出的应力关系是是完好相同
的。
对边坡稳固问题，相应的库仑折服函数为：
f( F cF )
（ 3-12）
式中：
F
tan / Fs c / Fs
（ 3-13）
cF
Fs 为安全系数。
以 F 、 cF 取代 、 c ，相同能够得出应力重量与法向应力、滑动面的关系：
z
cF
F
(
c(1F )
c1F )
F F
F2 F
2 ) h' 2 1
(1 F h')
2
2
x
h'2
F
cF
F
(
xz
(
c
F
2 F
( h' 1 h' 2 (h'
)
（3-14 ）
)F 1
F
)2
1 h '2
式（ 3-14 ）只沿滑动面成立。
F
6
此外，式（ 3-11 ）或（ 3-14 ）还能够确立界限条件，对边坡稳固、地基承载
力、土压力问题，界限条件均为荷载界限条件。
在荷载界限条件下，式（ 3-11）或（3-14 ）和均衡方程一同构成了一个齐备的极限均衡问题， 或许说构成了一套齐备的土体极限剖析理论基础。 能够获取包含损坏面在内的极限状态的应力场。
比如：极限剖析的特色线法已经说了然这一点， 且特色线法得出的滑移线就
是损坏面。
3.2 广义极限均衡法
对式（ 3-11 ）或（ 3-14 ），沿损坏面或滑动面求全导数是合法的，并由均衡
方程，有：
d
F 2
(
cF
F
)
2
F ' 2
(
cF dh'
F
)
h' 1
（3-15a ）
dx 1 h
dx
F
假如考虑孔隙水应力，则沿滑动面的应力方程为： d u dx
2 F 1 h'
2
udh' dx
1 1
2 F
[ (h' F ) (1 h' F )
u x
( h'
F
)
u ] z
（ 3-15b）
cF
式中：
u
u
F
称式（ 3-15 ）为沿滑动面的应力方程。
由均衡方程还可得出滑动体内的力矩均衡方程：
b
{( w
a
pz )h'( h zR ) (hs zR ) px
[( w
pz u) F cF ][ h zR h'( x xR )]
(
w pz )[( h'
F )(h
zR ) (1 h'
F )( x xR )] }d x 0
（3-16)
式中： pz、px 对边坡稳固问题是边坡表面的外荷载，对地基承载力问题是极限
荷载 (基础底面 )或边载。
利用沿滑动面的应力方程、荷载界限条件（非均质土时，还需要两层土交界
面的应力条件），能够得出滑动面上的法向应力；代入力矩方程后得出极限承载
力、边坡稳固性剖析的计算方法。
广义极限均衡法不需要对土体的受力进行假设，这较极限均衡法（需要条间
7
力假设等）是一个重要进步。 但仍需要在选用滑动面的状况下才能获取地基承载
力、边坡稳固的分项系数等工程需要的结果。
3.3 极限应力状态 工程意义
（ 1）极限状态设计原则及其工程意义
地基承载力、边坡稳固性问题同属于土体或地基“承载能力极限状态” 。
往常，承载能力极限状态主假如指“达到最大承载力或不适于持续承载变形的状态”，可理解为“发挥最大同意抗力时的应力状态” 。
从土体极限剖析理论的方面看， 极限应力状态的特色是与损坏面 （或滑动面）有关，而损坏面是未知的， 损坏面问题土体极限剖析理论的主要难点。 依据前方的议论，土体或地基的承载能力极限状态是 剪应力 相对最大，法向应力 相对最小的应力状态。 或许说，是在所有可能的应力状态中， 使土体最可能发生剪切损坏的应力状态 。此中‘所有可能的应力状态’ ，是指在确立的外面条件下（如荷载条件），知足土力学基本规律（如均衡方程）的应力场。
事实上，极限应力状态不过土体的一种理想状态。实质问题中的土体一般不
可能恰巧处于极限状态， 工程地基的土体也不一样意处于极限状态， 而是要求土体
处于稳固状态。为了使土体处于极限状态， 从理论研究方面考虑， 可假想用两种
方法达到：一是加大作用于土体的荷载； 二是降低土的强度。 这就是土力学中经
典的两个稳固性问题：地基承载力问题和边坡稳固性问题。
进一步的，极限应力状态不是土体真切的应力状态，而是最可能使土体发生
剪切损坏的应力状态。 即即是计算的分项系数为 1.0（土性指标和计算足够精准） ，其实不意味着土体已经处于损坏的临界状态 。比如：载荷板实验作出的地基承载力一般大于滑移线法计算的结果。
（ 2）极限应力状态的两种损坏模式
场损坏损坏模式： 滑动体内的土体处于极限状态，滑动体外的土体处于稳固
状态。地基极限承载力、极限土压力问题同属于场损坏模式。
面损坏模式问题 ：土体沿滑动面处于极限状态， 滑动面双侧的土体处于稳固
状态。边坡稳固问题属于面损坏模式。
（ 3）地基极限承载力问题
地基极限承载力问题的损坏模式是场损坏， 需要计算极限承载力竖向应力沿
基础底面的散布， 对非均质土需要在基础底面选择多个点， 并对过每一点的滑动
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面（损坏面）进行计算， 并以不一样滑动面计算地基极限荷载的极小值作为该点处的地基极限承载力。
所以，地基极限承载力问题的滑动面是一个滑动面族。“９８规范”的地基极限承载力计算方法，是鉴于特色线法（滑移线法）得
出的数值解，经拟合获取的。 对均质土地基， 特色线法计算的地基极限承载力已被证明为精准解（不考虑计算偏差） ，但对强度指标相差较大的非均质土地基，这类方法是不合用的。其原由是在某些状况下可能根本得不出正确的极限荷载。如上层土强度高，基层土强度低的状况 (图 2)：
硬土层
软土层
图 2 上层土强度高，基层土强度低的状况
按特色线法，可能滑动面（滑移线的最大面）不过在硬土层内，而真切的极
限荷载所对应的滑动面可能会经过基层软土。 假如最大滑动面深度在上层土的底部邻近，计算的极限荷载必定偏大。 这也许是到当前为止还极少见有应用特色线法对非均值土地基进行计算的原由。
广义极限均衡法合用于非均质土地基、 非均布边载的一般状况。 选用不一样的滑动面，便可得出不一样的计算模式，如螺旋面～螺旋面～平面计算模式。
假如不考虑孔隙水应力，并取滑动面知足：
(h'
b
F )( h zR ) (1 h' F )( x xR ) 0 。则 力矩均衡方程简化为：
pz ) F
cF ][ h zR h' ( x xR )] }d x 0
（3-16)
a
{( w pz )h'( h zR ) (hs zR ) px [( w
据此，可得出新规范中的地基极限荷载的计算公式。
（４）边坡稳固问题
边坡稳固问题的损坏模式是面损坏， 假如不考虑孔隙水应力， 则广义极限均衡法不需要对土体的受力进行假设， 且既知足整体力矩均衡方程、 又知足力的整
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体均衡方程。 因为边坡稳固问题常需要考虑孔隙水应力，所以，新规范的计算公
式（复合滑动面法）是在参照式（ 3-14 ）所做假设的基础上得出的。
下边对内容有较大变化的有关章节进行详尽介绍。
4 地基承载力（第
5 章）
这是内容变化最大的一章。最主要的目的是解决非均质土地基、非均布边载 条件下的计算问题。
4．1 对矩形基础的地基承载力验当作出新的规定
规定“ 矩形基础的地基承载力验算，可将作用于基础的水平协力分解为平行
于长边和短边的分力， 分别按条形基础验算 ”。 删除了有关矩形基础承载力验算
的所有内容。
原由主假如对一般的非均质土地基状况没有合用的地基承载力验算方法。
4．2 增添了一节： 5.2 作用于计算面上的应力。
（1）规定“ 有抛石基床的港口建筑物基础应以抛石基床底面为计算面 ”。明确了验算地基承载力时的荷载作用面（计算面）为抛石基床底面，计算面宽度
采纳荷载的实质作用宽度。相应的，撤消了原规范的
条。
因为研究表示：有的工程滑动面最大深度就在砂垫层内。
过去向来采纳协力偏爱距减小基础有效宽度的方法降低承载力， 这只好考虑设计荷载的偏爱特色， 不可以考虑极限荷载的偏爱特色。 本次规范订正同时考虑设计荷载、极限荷载的散布，按不违反折服准则的原则确立地基承载力。所以，设计荷载、极限荷载一致采纳实质作用宽度。
（2) 规定“ 计算面的竖向应力可按线性散布考虑 ”，并给出了后来端、前端的竖向应力（设计荷载）计算公式。
依据地基极限承载力理论， 极限荷载（地基极限承载力竖向应力）是土体处于极限状态时地基能够蒙受的最大荷载（包含水平荷载） ，也是偏爱荷载。而实质工程的地基承载力是地基蒙受实质荷载（设计荷载）的能力。所以，应在同时
考虑设计荷载（作用于基础底面的竖向应力）和极限荷载的条件下 , 确立相对设计荷载的地基承载力。所以 , 应该确立作用于计算面的应力。
（3）地基蒙受倾斜荷载条件下的地基承载力计算，对设计荷载的倾斜特色
10
考虑，采纳了新的方法。 “98 规范”采纳倾斜率（ tan
H k
Vk
）来考虑倾斜荷载
的影响。事实上，倾斜率作为计算极限荷载的一个条件，不一样的极限荷载计算
方法是不一样的。依据计算极限荷载的界限条件，改为 tan ' ：
tan '
h
H
k
（ 5.3.6-6 ）
Vk Bec k / tan k
上式改写为：
tan '
h
H
k
, 假如 tan '
Bec k
tan k 是不一样意的．
tan k Vk tan k
4．3 地基极限承载力计算采纳了一套崭新的计算方法
( 图 4-1)
(x R ,Z R )
θN
θ0
q
B
M
b
j
b j - 1
x
Z
xi
x
i+1
图 4-1 极限承载力竖向应力计算表示图
这是本次规范订正经专题研究论证提出的方法，其特色为：
（1） 方法合用于非均质土地基、 非均布边载的一般状况， 能够知足工程计
算的需要。
（2） 滑动面（族）选择对数螺旋型曲面，一是因为对边坡稳固问题，以对
数螺旋面为滑动面的剖析方法与其余滑动面的方法（包含圆弧面的毕肖普方法）
计算的抗力分项系数比较靠近（除毕肖普方法不合用的状况外）
。二是不需要对
土体的受力作任何的假设或简化， 就能够导出合用于非均质土的极限荷载计算方 法，且计算过程较为简单，是当前已知的最简单的计算方法，
计算的极限荷载数
值稳固性较好。三是合用范围宽泛，如地基土非水均分层的一般非均质土状况， 基础底眼前方的非水平土体表面状况。
当滑动面（族）选择对数螺旋面时，计算的极限荷载偏大，为了保证计算的
极限荷载拥有足够的精度， 对两个强度指标， 定义两个系数 Fs
11
1.0 、Fsc 1.0 ，
并以强度指标的折减值： cFi ci / Fsc ， F i tan i / Fs 来计算极限荷载。在均质
滑动面深
土地基状况下， 经过适合确实定这两个系数，使得计算的总极限荷载、
度、偏爱矩，均与原规范方法（特色线法）法结果基本一致，而后用于非均质土
地基的计算。按总极限荷载一般略小于特色线法计算结果考虑，取：
F
sc
1.09 0.06tan '、
Fs
1.05 0.06tan '
对不一样的
、 c、 q （包含0 ），计算结果均与特色线法（或理论解）结果吻
合的很好。用于非均质土地基时其计算的总极限荷载、最大滑动面深度、
极限荷
载的散布，均很好的反应了成层土地基极限荷载的实质状况。
（3） 本次规范订正，还观察了更精美的极限荷载计算方法――广义极限平
衡法，如螺旋面～螺旋面～平面计算模式，在均质土地基状况下，
Fsc Fs 1.01 0.03(tan tan ' ) ，计算的总极限荷载、滑动面深度、偏爱矩，
较介绍的螺旋面计算模式精度更高（与原规范方法（特色线法）对比） 。但方法
的计算过程较为复杂， 且对非水均分层的一般非均质土、 基础前方的土体表面为
非水平面等状况另有待进一步改良，计算结果也与介绍的螺旋面计算模式很接
近。
对方法的基来源理、合用条件可拜见条则说明，或有关文件。
对受力层由多层土构成、 且土层的抗剪强度指标相差不大、 边载变化不大的
状况；原规范的地基极限承载力计算公式是合用的，
因为其计算简易， 建议保存。
＞0 状况一致；快要似公式改
对
0 的状况作了改正：撤消了深度系数以使与
为精准解（二者相差不大） 。
4．4 按不违反折服准则的原则确立地基承载力
在用极限荷载确立实质工程的地基承载力时， 往常只考虑了设计荷载的散布
形式（偏爱矩），而没有考虑极限荷载的散布形式，这样确立的地基承载力不尽
合理。比如当设计荷载的偏爱矩为零时 （有效宽度就是将设计荷载变成均布荷载
后的荷载作用宽度，必使偏爱矩为零） ，确立的地基承载力就是有效宽度内的总
极限荷载，假如抗力分项系数为
1.0，则在基础底面的竖向应力作用下，过基础
4-2），而均质土条件下
底面一点 [ B0 ,0] 的滑动面内土体是处于损坏状态（图
B0 0.5Be' 。也就是说，这个 1.0 的分项系数实质反应的地基状况是部分土体处 于损坏状态、部分土体处于稳固状态。
12
极限荷载
设计荷载
B B0
0
损坏地区
图 4-2
而极限荷载也是偏爱荷载， 确立地基承载力时也应该考虑。 本次订正规范按不违反折服准则的要求确立地基承载力， 即对所确立的抗力分项系数， 应保证地基土到处均没有损坏。此外， 考虑到在某些状况下计算的局部极限荷载很大， 如
土的内摩擦角很大时，计算面后趾邻近的局部极限荷载很大，但在这个局部， 实质荷载达到极限荷载的概率几乎是零，已没有实质意义。所以， 在确立地基承载力时，应予以修正。详细办理方法以下：
第一确立一个分项系数的预估值 （与原规范的按总极限荷载定义的分项系数
近似）： K * ，并以为实质荷载大于 K * 倍设计荷载的可能性很小。超出 K * 倍设计
荷载的那部分极限荷载已没有实质意义，
将其修正为 K * 倍设计荷载（允许荷载）
K * 倍设计荷载，则仍以极限荷
来确立地基承载力竖向应力。假如极限荷载小于 载确立地基承载力竖向应力（图
4-3 和图 4-4）。这就是导出计算公式的思路。
pv*1
p z1
pv2*
pz1
pv1*
b
p z 2
pz 2
Be
pv* 2
0
Be
b 0
图 4-3：设计荷载向前偏爱
图 4-4：设计荷载向后偏爱
4．5 抗力分项系数
规定“ 抗力分项系数应综合考虑强度指标的靠谱性、 构造安全等级和地基土
13
状况等要素，其计算的最小值应切合表
的规定 ”。
各样计算状况采纳的抗剪强度指标
设计状况 长久状况 饱和软粘 土地基短 暂状况
表
说明 ---
有经验时可
强度指标 直剪固结快剪
抗力分项系数 R
2.0～ 3.0
十字板剪
1.5～ 2.0 采纳直剪快 剪
注：①长久状况时，安全等级为一、二级的建筑物取较高值，安全等级为三级的建筑物
取较低值， 以粘性土为主的地基取较高值，
以砂土为主的地基取较低值， 基床较厚
取高值；
②短暂状况时， 由砂土和饱和软黏土构成的非均质地基取高值，
以波涛力为主导可
变作用时取较高值。
抗力分项系数，是在计算了 13 项重力式码头、 4 项防波堤工程的基础上，并参照原规范确立的。此中：
长久状况的抗力分项系数与“ 98 规范”相同。对受力层由多层土构成、且土
层的抗剪强度指标相差不大、边载变化不大的状况；计算的抗力分项系数与“ 98 规范”方法很靠近。工程的安全度基真相当。对非均质土、非均布边载的一般情
况，因为地基承载力的计算较“ 98 规范”的用加权均匀指标计算更加合理，抗力分项系数计算值降低，工程的安全度其实是提升了。
对短暂状况（仅为饱和软黏土地基）的分项系数取值标准，是参照《建筑地
基基础设计规范》及工程实例的计算结果给出的。 当前还没有许多的工程实例支持，
应用中应该注意累积经验。
5 土坡与地基稳固（第
6 章）
5．1 对于合用条件的说明：
本章中的 6.1.1 条 “ 本章合用于主要由欠固结、 正常固结以及超固结比小于 4 的粘性土构成的土坡和地基稳固。 ”存有怀疑，简单让人理解为不过是“ 粘性土构成的土坡和地基 ”才合用，事实上，砂性土（包含抛填块石等）均是合用的；应该改正。
14
5．２对计算水位做出新规定
将“ 98 规范”规定的“应按极端低水位计算”改正为“
应取对稳固最不利
的相应水位进行计算” 。
原由是对大部分工程， 按极端低水位计算相对其余水位计算的抗力分项系数
较小；但对某些工程， 按可能出现的相应水位计算相对极端低水位计算的抗力分
项系数较小。
5．３对验算土坡和地基稳固性的强度指标的规定
可采纳的强度指标为以下３类：
（１）宜采纳：直剪固结快剪、十字板剪强度指标；
（２）有条件时可采纳：有效剪强度指标；
（３）有经验时可采纳：三轴不固结不排水剪、直剪快剪和无侧限抗压强
度指标。
对上述的３类强度指标，每一类强度指标均可应用２种验算方法持续计算。
5．４土坡与地基稳固验算方法的规定
5.4.1 增添了复合滑动面法
这是本次规范订正经专题研究论证提出的方法。该方法的长处以下：
（1）与没有任何假设条件（除滑动面外）方法（广义极限均衡法）对比，计算的抗力分项系数十分靠近； 但方法相对简单， 特别是对需要计入孔隙水压力时，应用相对方便。
（2）与当前常用的一些方法对比（如原规范中的简化毕肖普方法，及摩根斯坦方法等），不存在对某些状况下不合用问题。计算的抗力分项系数一般靠近于简化毕肖普法（简化毕肖普法不合用的状况除外） 。
（3）可采纳不一样形式的滑动面进行计算，以确立危险滑动面。当滑动面为
圆弧面时，计算公式很简单（与原规范的简化毕肖普方法基真相当） 。所以建议采纳。
（4）对有软土夹层或倾斜岩面等状况是合用的，为便于应用，在选择相适
应的滑动面较困难时，建议采纳圆弧面
~软土夹层或倾斜岩面 ~圆弧面计算 (图
5-1) 。
15
( xR , zR )
x
地下水位
z
z h
计算低水位
( xi , hi )
脆弱夹层
b）
图 5-1 圆弧面～软土夹层底面或倾斜岩面～圆弧面表示图
（5）对长久状况、短暂状况（如施工期的稳固计算）及各样常用的抗剪强
度指标均可应用。当采纳总强度，如十字板强度或三轴不固结不排水剪强度时，
滑动面经过相应土体的计算公式与简单条分法相同。
对原规范中的简布法 （附录 G 非圆弧滑动面滑动稳固计算法） ，因为计算过
程不易收敛，土力学界存在较大的争议。所以，不再归入本规范。
5.4.2 保存了 98 规范中的简单条分法
简单条分法计算的抗力分项系数一般偏小， 这是尽人皆知的事实； 但因为是
长久宽泛应用的方法，应用经验许多， 特别是对设计的短暂状况 （施工期的稳固
计算），是工程中长久应用的主要方法。
对原规范中抗滑力矩 M Rk 计算公式改写为含有固结度 （固结快剪强度） 的形
式。以知足对长久状况进行计算的需要 （见 条：固结度与计算状况相适应） 。
5.4.3 保存了 98 规范中的简化毕肖普方法
但规定为“有条件采纳有效应力法验算圆弧滑动稳固性时”应用。
5.4. 4 对验算方法的认识
计算公式的书写形式按各样方法一致、 方便计算机（编程）计算的
原 则书 写。对含有饱和粘性土的状况，采纳固结快剪强度指标时以固结度的方
式书写（公式写法不严格） ；对有效应力法以孔隙水压力的方式书写。
简单条分法计算的抗力分项系数一般偏小，这是尽人皆知的。简化毕肖普法在大部分状况下计算的安全系数是合理的，但在某些条件
16
下是不合用的，这也是尽人皆知的。
比如 ：某 港防波堤（斜坡堤）断面如图，
地基强度采纳十字板强度。 4 种计算方法的计算结果比较
简单条分法 简化毕肖普法 复合滑动面法 广义极限均衡法
0.683 1.453 0.966 0.966
注：复合滑动面法，广义极限均衡法选择多种滑动面计算。
这是一个典型的说明简 单条分法计算的安全系数一般偏小、简化毕肖普法计算的安全系数偏大的工程事例。
建议 多采 用复合滑动面法进行验算，即即是工程设计是按简单条分法验算结果确立的，也建议能再用复合滑动面法进行验算，以便累积应用经验。
5．5 抗力分项系数的规定
５．５．１综合抗力分项系数
土坡和地基的稳固性验算，其危险滑动面均应知足以下极限状态设计表达式：
0 MM sd1
Rk
（6.3.2 ）
R
式中
0
—— 重要性系数，安全等级为一级、二级、三级的建筑物，分别取
1.1 、1.0 、1.0 ；
M sd —— 作用于危险滑动面上滑动力矩的设计值（
kN· m/m；）
R
—— 抗力分项系数；
kN· m/m。）
M Rk —— 危险滑动面上抗滑力矩的标准值（
第一，对三级的建筑物，重要性系数
0 规定为 1.0 ，而不是“统标”规
定的 0.9 。这是因为当抗力分项系数取值标准较低（如
1.1 ）的原由。
其次，抗力分项系数实质上应为综合分项系数， 采纳综合分项系数的原
因，一是因为变量许多 （每一土层的土性指标均为变量） 且需要采纳不一样的
强度指标，二是同一变量既是抗力又是作用（如土体重度） ；难以给出各变
量的分项系数。
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５．５．２抗力分项系数的取值标准
抗力分项系数 R
M sd、M Rk 计算
R
表
强度指标
说明
公式
直剪固结快剪
第 6.3.3.1 款
粘性土坡 1.2~1.4
其余土坡 1.3~1.5
1.1~1.3 1.3~1.5
固结度与计算状况相适
应
第 6.3.4.1 款 第 6.3.3.2 款
有效剪
孔隙水压力采纳与计算状况相应数值
第 6.3.4.4 款 第 6.3.3.3 款 第 6.3.4.2 款
十字板剪
1.2~1.4
1.1~1.3
无侧限抗压强 度、三轴不固结
不排水剪 直剪快剪
考虑因土体固结惹
第 6.3.3.3 款 第 6.3.4.2 款
起的强度增添
依据经验取值
第 6.3.3.3 款 第 6.3.4.2 款
依据经验取值
---
抗力分项系数是在计算了 40 余项工程（包含靠谱指标） 、并依据港口工程多年设计、施工经验， 采纳不一样的抗剪强度指标和计算方法， 给出对应的抗力分项系数。
计算剖析表示，复合滑动面法的抗力分项系数一般靠近于简化毕肖普法 （简化毕肖普法不合用的状况除外） 。所以：对复合滑动面法，当采纳固结快剪指标、有效剪强度指标时，规定的抗力分项系数和“ 98 规范”的简化毕肖普法相同。
应该说明的是：复合滑动面法采纳固结快剪指标，对粘性土坡（ 1.2~1.4），是有条件的（纯粘性土坡，或粘性土坡表层有薄层煤渣、砂） 。
对简单条分法的抗力分项系数，本次订正规范与
98 规范相同。
所以，工程的安全度和“ 98 规范”基真相同。
“依据经验取值” 的规定是因为，诸如条则说明中 “三轴不固结不排水剪因取土扰动可能明显降低强度值， 无侧限抗压强度也有近似的问题” 所说的状况如
18
果真实，“依据经验取值”的规定就是必需的。
6 地基沉降（第 7 章）：
6．1 增添了沉降计算应该考虑先期固结压力的规定
规定“ 在原始地基处于超固结的状况下，自重应力至先期固结压力区段应按
回弹再压缩的压缩曲线计算沉降量；原始地基处于欠固结的状况下，应将先期固
结压力地点作为沉降计算的起点 ”。
原由是地基原始土层的固结状况 （欠固结或超固结），对沉降计算影响较大，
地基土的主要沉降（压缩） 是以先期固结压力作用点为应力起点而发生的，
所以
需考虑原始土层的固结状态对沉降的影响。
6．2 针对地基沉降过程的计算规定
规定“ 计算地基的沉降过程宜采纳应变固结度 。计算应变固结度时， 可按固结度理论公式计算不一样时辰的应力固结度，依据应力固结度与应变固结度的关
系，将应力固结度变换为应变固结度， 由已知的最后沉降量和应变固结度获取地基的沉降过程线。 ”
与“ 98 规范”的“当需要计算地基的沉降过程时，可按第 7 章的有关规定履行（即按应力固结度计算） ”对比，是一个重要变化。
为了计算沉降过程的需要， 给出了应力固结度与应变固结度的关系公式， 及应力固结度计算公式。
采纳应变固结度计算沉降过程将会比采纳应力固结度有必定的改良， 目的在于工程设计中的‘工后沉降’ （或剩余沉降）计算更与实质状况靠近。
6．3 给出了应用实测沉降曲线计算的方法
对地基最后沉降量计算，除常用的分层综合法外，还给出了应用实测沉降
P～S～t 曲线计算的方法，供有条件时采纳。其目的在于当有完好的实测沉降
P～
S～t 曲线时，能够获取充足的应用，使得地基沉降量计算的更加正确。
19
7 地基办理（第 8 章）：
7．1 不再将砂垫层作为工程构造体的一部分
对调填砂垫层，撤消了“ 98 规范”中对砂垫层底面的受压宽度及其最大、
最小压力确实定。
这是一个较大变化， 这其实是不再将砂垫层作为工程构造体的一部分，
而
是作为地基的一部分。这与《重力式码头设计与施工规范》或《防波堤设计与施
工规范》是一致的， 对重力式码头及直立式防波堤的地基承载力计算、
沉降计算
有直接的影响。比如： “98 规范”规定：“换填砂垫层的厚度，可依据砂垫层底 面处地基土的承载力确立” 。这其实是以为砂垫层拥有足够的承载力，不会因
为其承载能力不足而产生剪切损坏，这明显是有问题的。
7．2 固结计算 应试虑井阻与涂抹效应付地基应力固结度的影响
对堆仔预压法的固结计算规定 “ 地基土敏捷度较高 、塑料排水板间距较小或
打设深度较大时，应试虑井阻与涂抹效应付地基应力固结度的影响
”，并给出了
固结度计算公式。较“ 98 规范”的没有考虑井阻与涂抹效应的计算是一个变化。
7．3 复合土层的抗剪强度标准值的计算公式进行了改正。
对振冲置换法，“ 98 规范”对复合土层的强度采纳的是滑动面上一点的总强
度，应用很不方便。新规范改正为复合土层的内摩擦角、粘聚力两个强度指标，
使得应用更加方便。
tan sp m p tan p (1 m p ) tan s （） （） （）
cp
sp
(1 m) cs
n
1 ( n
1)m
此中的桩土应力比 n 由“ 98 规范”的 2~4，改正为：
土坡和地基稳固计算时取 1.0～ 2.0，附带应力小时取低值，大时取高值；
地基承载力验算时取 2.0～3.0，桩间土强度低取大值，强度高取小值。
20
8 新规范合用的计算软件
为了适应新规范使用的要求，我们对原“港口工程地基计算系统”（98 版）进行了扩大和改正，形成了 08版软件。
软件应用人员一般应是拥有有关计算理论基础和工程经验的工程师，或在拥有有关计算理论基础和工程经验的工程师指导下应用。
8.1. 地基承载力计算 8.1. １计算功能
（ 1）按《港口工程地基规范》（新）方法计算地基承载力竖向协力及抗力分项系数：此中，均值土地基、均布边载的状况，极限承载力竖向应力计算方法与“98 规范”方法相同；非均质土的一般地基的极限承载力竖向应力计算方法为螺旋
面计算模式（相同合用于均值土地基、均布边载的状况）。
（ 2）增添了广义极限均衡法（螺旋面～螺旋面～平面计算模式）
计算地基极限承载力竖向应力（合用于均值土地基、均布边载，及成层土地基、一般形式的边载状况），并按规范方法计算地基承载力竖向协力及抗力分项系数。
（ 3）增添了按“ 98 规范”确 定的基础底面有效宽度，并按（ 1）、 （ 2）计算的极限承载力竖向协力作为地基承载力竖向协力，及抗力分项系数；以便
与“98 规范”方法的计算结果比较参照。
（ 4）保存了“98 规范”方法计算地基承载力竖向协力及抗力分项系数，对成层土地基、均布边载、且各土层的抗剪强度指标相差不大的状况，可与现规范方法参照。
（ 5）程序中有两处能够计算地基承载力，一是与抗倾抗滑计算一同进行，按给出的荷载组合进行计算，但不计入系缆力。二是不与抗倾抗滑的计算一同计算，即抗倾抗滑计算给出的荷载不考虑，而是按外荷载（‘ＷＨＳ’）给出的荷载进行计算。
８ .1.2 计算结果的议论
（1）针抗衡力分项系数取值标准中的“注：①，注：②” ，可在计算中，给
出最大滑动面及持力层厚度，以剖析能否应该取高值，或能否能够取低值。
21
对重力式码头，当抛石基床较厚时，抗力分项系数取高值的主要原由之一是：
构造重力在抛石基床内向后扩散而将荷载作用面向后延伸，
其延伸段内墙后填料
的垂直力尚没有计入到延伸的荷载作用面内（图
p1
p0
4-5 和图 4-6）。
p2
p0
p2
p1
a
c
b
d
a
c
b
d
图 4-5 设计荷载后偏爱
图 4-6 设计荷载前偏爱
（2）计算方法不适应于深基础的地基承载力计算，如而长、宽相对埋置深
度较小的桥墩地基等状况。
（3）没有考虑计算眼前趾邻近可能发生的土体局部损坏
一般地，极限荷载散布形式多半是向后偏爱的（包含较大的水平力）
，而较
大水平力条件下的设计荷载多是向前偏爱的。假如比较总极限荷载与总设计荷
载，只好反应地基整体损坏。假如比较极限荷载与设计荷载的散布形式，
只管抗
力分项系数较大， 但也可能会在前趾邻近的一段地区内， 设计荷载大于极限荷载 （图 4-7），这就是可能发生的局部损坏。
极限荷载
设计荷载
B
B ' 0
损坏地区
图 4-7 地基局部损坏
我国《建筑地基基础设计规范》 (GB5007-2002)规定：当偏爱荷载作用时，基
础底面边沿的最大压力应不大于
1.2 倍的地基承载力特色值，明显是有道理的，
值得参照借鉴。
22
8.2 土坡与地基整体稳固计算
计算功能
（ 1）按《港口工程地基规范》（新）的方法（复合滑动面法）计算抗力分项
系数。
当按固结快剪强度指标或有效剪强度指标计算时，可考虑地基土中缝隙水压力（仅考虑外加荷重的固结度或孔隙水压力，不可以考虑原地基土自重的固结度或孔隙水压力）的变化。
当采纳十字板剪或其余不排水剪强度指标计算时，可考虑因土体固结所惹起的强度增添。
滑动面采纳以下 5种：圆弧面、螺旋面、平面～圆弧面～平面、平面～螺旋面～平面、给定的滑动面。
此中当不易给定危险的滑动面时，可给定危险滑动面所可能经过的脆弱夹层（此中的若干段），自动形成螺旋面～脆弱夹层的某一段～螺旋面、圆弧面～脆弱夹层的某一段～圆弧面作为滑动面。
（ 2）对于简单条分法，当十字板剪或其余不排水剪强度指标计算时，可考虑因土体固结所惹起的强度增添。当按固结快剪强度指标，可考虑地基土中固结度的变化
（仅考虑外加荷重的固结度，不可以考虑原地基土自重的固结度）。
对铺 设土工织物加筋垫层的工程， 可按《水运工程土工织物应用技术规范》
方法考虑土工织物加筋垫层的抗滑作用。
（ 3）简化毕肖普法，当按固结快剪强度指标或有效剪强度指标计算时，可考虑地基土中缝隙水压力的变化（仅考虑外加荷重的孔隙水压力，不可以考虑原地基土自重的孔隙水压力）。
（ 4）以上各样方法均可按每级加荷达成后的断面进行计算，也能够有选择地取某几基加荷的状况来计算；对于各样堤体，可达成两面边坡的计算；能够考虑渗流力
的影响；可按要求计入水平力的影响；对有板桩的状况可不计算切过板桩的滑弧。
计算中所需的强度增量（或缝隙水压力）按规范方法计算，此中的地基附带应力如地基附带应力计算所述，固结度计算与 98 版相同。
23
采纳不一样强度指标时的计算成效差异
（１）不一样强度指标的计算公式
对饱和土地基上的边坡工程，假如饱和土体已经完好固结（如固结度已达 95%以上），采纳固结快剪强度指标或有效剪强度指标；进行稳固性计算都是没有问题的。
假如饱和土体完好没有固结（如固结度小于 5%）采纳十字板剪、直剪快剪等不排水剪强度指标；进行稳固性计算都也是没有问题的。
当饱和土体已经达成了部分固结，比方局部地区打设了排水通道（塑料板） ，能够有以下几种计算方法： 一是采纳固结快剪强度指标， 并考虑土体的孔隙水应力；二是采纳十字板剪、 直剪快剪等不排水剪强度指标， 并考虑因土体固结产生的强度增添。
在工程主体达成时，这几种计算方法均是能够应用的，这里以简单条分法为
例，议论各样计算方法的强度差异； 相应的抗滑力矩计算公式以下 （计算图示１）。
图１：计算表示图
方法一：采纳固结快剪强度指标，并考虑土体的固结度。抗滑力矩 公式为：
M R的计算
M R R [WAiU i tan i cos i
WBi cos i tan i ci Li ] (1)
kN/m ）；
式中， WAi 为边坡表面荷载和施工过程中土条宽度内填土重力（
WBi 为滑动面以上土条宽度内原地基土重力（ kN/m ）；
U i 为滑动面上的固结度，当滑动面经过原地基表面以上的填土时，
U i 1.0 ；
i、 ci
为滑动面上的固结快剪内摩擦角（ °）、粘聚力（ kPa）；
i 为滑弧切线与水平线夹角（°） ；
Li 为土条的滑弧弧长（ｍ） ；
以上参数均是第 i 土条上的值。
方法二：采纳十字板剪强度， 并考虑因土体固结产生的强度增添。 抗滑力矩 M R
24
的计算公式为：
M R R [
ziU i tan i cos i bi Sui Li ]
(2)
kPa）；
式中：
zi 填土重力产生的垂直附带应力（
bi 为土条宽度；
Sui 为滑动面上的十字板剪强度。
当滑动面经过原地基表面以上的填土时，
改为 ci 。
方法三：采纳直剪快剪强度， 并考虑因土体固结产生的强度增添。 抗滑力矩 M R
U i 1.0 ，
zi 应改为 WAi ， Sui 应
的计算公式为：
M R R [
ziU i tan i cos i bi
(WAi WBi ) cos i tan
qi
cqi Li ] (3)
式中，
为 ci 。
qi、cqi 为滑动面上的直剪快剪内摩擦角（ °）、粘聚力（ kPa）；
U i 1.0 ，
zi 应改为 WAi ， cqi 应改
当滑动面经过原地基表面以上的填土时，
自然，还能够采纳三轴试验得出的强度指标计算，这里就不一一列举了。
（２）不一样强度指标计算成效的剖析
由计算公式可见， 上述几种计算方法均考虑了原地基表面以上填土对应的强度，及原地基表面以上的填土重力对地基土固结过程的影响， 不过计算点上垂直力考虑的方法不一样：方法一按土条重力考虑，方法二、三按垂直附带应力考虑。
各样计算方法的主要差异是原地基土所采纳的强度， 假如固结快剪强度指标是地基土完好固结后的强度指标； 十字板剪强度、 直剪快剪强度是在获取其强度时，地基土在自重条件下已经达成部分固结条件下的强度指标。则：
方法一采纳的是地基土完好固结后土条宽度内的总强度： WBi cos i tan i ci L ；明显，除非地基土已经基本完好固结，不然就是采纳了较计算状况偏大的强度， 使得计算的安全系数偏大， 是一种偏于不安全的计算方法。
方法二采纳的是地基土在施工时期完好没有固结的土条宽度内的总强度：
sui Li ；这是一种只考虑了地基表面以上的填土重力对地基土固结作用， 没有考虑施工时期地基土在自重条件下固结作用的计算方法。 除非施工时期地基土在自重条件下完好没有固结， 不然就是采纳了较计算状况偏小的强度， 使得计算的安全系数偏小，是一种偏于安全的计算方法。 起码对打设了排水通道的状况是这样的。 方法三采纳的强度是由两部分构成： 一是地基土在施工时期完好没有固结的
土条宽度内的总强度： WBi cos i tan qi cqi Li ；二是原地基表面以上的填土所产 生的强度： WAi cos i tan qi 。这也是一种只考虑了地基表面以上的填土重力对地基土固结作用， 没有考虑施工时期地基土在自重条件下固结作用的计算方法。 但对地基表面以上填土重力产生的强度增添了 WAi cos i tan qi 。
对第一部分强度，是一定要计入的，这是没有疑义的。
25
第二部分强度是在以为在填土重力对地基土固结作用很快就达到了这一强
度的条件下采纳的。 假如不计入，也是一种只考虑了地基表面以上的填土重力对 地基土固结作用，没有考虑施工时期地基土在自重条件下固结作用的计算方法。
假如计入，在 U i 较小且 qi 较小的状况下，应该是没有问题的；但当在 U i 较大且
qi 较大的状况下，就有可能采纳了较计算状况偏大的强度，使得其计算是一
种偏于不安全的计算方法。
所以，说方法三是一种半理论半经验的计算方法并可是分。
只管上述方法已在工程中宽泛应用， 但因为没有考虑施工时期地基土在自重条件下固结作用； 对饱和土体已经达成了部分固结的状况， 以上计算方法的强度均不是与计算状况相一致的强度。假如各样计算方法采纳的控制安全系数相同
（如规范对方法一、 二采纳相同的抗力分项系数， 而方法三要求抗力分项系数按经验确立）；则其对应的工程安全度是不一样的。
（ 3）对计算公式 、强度指标 、固结度或孔隙水压力的理解
依照规范的规定：采纳直剪固结快剪强度指标，应采纳与计算状况相适应的固结度；采纳有效剪强度指标，应采纳与计算状况相适应的孔隙水压力。
从计算公式上看：采纳有效剪强度指标的公式是严格的。
采纳固结快剪强度指标的公式（复合滑动面法、简单条分法）中的固结度仅考虑了地基表面以上的填土重力对地基土固结作用，且以为地基土已经完好固
结。这就是说，对有不易固结的饱和粘性土的状况， 计算公式不可以完好表现出＂应采纳与计算状况相适应的固结度＂。
实质上，对有不易固结的饱和粘性土的状况，在工程达成时（包含考虑使用荷载），应按短暂状况验算。
所以，下一轮规范有可能对强度指标给出更明确的规定：如
＂对有不易固结的饱和粘性土的状况， ．．．，应验算短暂状况的土坡和地基稳
定性＂。＂土坡和地基稳固的短暂状况验算时， ．．．，不该采纳直剪固结快剪强度
指标＂。
如前所述，边坡稳固问题的损坏模式是：土体沿滑动面处于极限状态，滑动
面双侧的土体处于稳固状态。 其分项系数是在最可能使土体发生剪切损坏的应力
状态下得出的，而真切应力状态一般不会是土体最可能发生剪切损坏的应力状态
下；这就是说，即即是计算的分项系数为
1.0（土性指标和计算足够精度） ，其实不
意味着土体已经处于损坏的临界状态。或许说，即使分项系数小于
1.0，但工程
仍旧可能是稳固的。
26
土坡和地基稳固验算中的难点问题
（１）对有不易固结的饱和粘性土的状况， 采纳与计算状况相适应的固结度
或孔隙水压力在工程实践中是一个难点。 此中的主要问题是地基土在自重条件下的固结度或孔隙水压力怎样确立？规范规定为 “有条件采纳有效应力法验算圆弧滑动稳固性”也正是鉴于这一考虑。
（２）以固结度加权均匀固结快剪与快剪强度指标的方法 《修造船基地圈围造地设计技术规程》（征采建议稿），尚需进一步的商议。 因为外加荷载对应的固结度与地基土自重条件下的固结度不是一回事， 且地基土自重条件下的固结度怎样确立另有待于研究。
（３）对当前国内外流行的有限元软件，其采纳的计算模型能否切合极限状
态设计原则、计算结果的工程意义与惯例方法的差异等问题， 应该有清楚的认识。
8.3 沉降计算
(1) 沉降过程计算的问题
最 终沉 降量 的计 算 结果 ，只 要经 验修 正系 数 Ms 取 的适 当， 计算结果一般与实质地基沉降量相差不大。
对某些时辰的沉降量计算结果，一般会小于实测值（当最后沉降量计算结果与实测值靠近时）。主要原由之一是：
沉降过程的计算与初始沉降有关， 沉降过程对应的固结度应该是以沉降 （或
变形）定义的固结度（教科书上称为沉降度） ： St S0 (S
S0 )U st ，与初始沉
降有关。
而应变固结度和应力固结度相同与初始沉降没关， 沉降过程的计算也与初始沉降没关。事实上，在初始沉降的计算没有解决好以前 （包含不考虑次固结沉降） ，沉降过程的计算不大可能完好解决好。
(2) 当前未按 应变固结度计算 沉降过程
原 因 是 规 范 中 应变固结度的计算还没有法详细实行，需解决一些详细的问题。比如对竖向固结， 仅给出了刹时加荷条件下的均匀固结度计算公式，计算尚显过于简化， 不可以知足计算的需要． 没法计算固结过程中ｔ时辰的地基有效应力及对应孔隙比。
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(3) 沉降的计算深度和边载宽度问题
沉降的计算深度按给出的计算土层考虑，原由是：
假如按规范的规定考虑，同一工程不一样沉降计算地点处的计算深度会不一样，使得不一样计算地点处的沉降差加大。比如，码头前趾的计算值本来就小于中趾，而按规范这类差异可能会进一步的扩大。
不一样工程荷载宽度的不一样也会致使计算深度的不一样。比如，大面积的荷载，会使计算深度很大。
边载按给出的工程断面考虑，因为规范规定的边载计算宽度近合用于刚性基底状况。
8. ４ 改良了工程断面的图形办理
（ 1）工程断面可用 CAD 绘制，自动形成工程断面的分块与分块信息，实现了
工程断面的图形化输入。并可随时显示或打印工程断面的图形。
（ 2）在汉字提示下键入计算需要的各样土性指标（如重度、强度 指标 、地 基土 的 e p 曲线 的控 制数 据、 固结 系数 等）。
此外，还对 98 版中的存在一些不完美的地方，以及使用中提出的一些建议，进行了改良和完美。
2012-08
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