基于Meyerhof理论的临坡地基极限承载力简化分析方法摘要：针对现有临坡地基承载力研究方法中采用竖向均布作用力代替基础埋深影响而不能充分考虑埋深内土体抗剪强度贡献的问题，引入Meyerhof理论.首先，基于临坡条形基础地基的工程特点，通过研究其破坏机理，构建出考虑临坡条形基础埋深内土体抗剪强度作用的单侧滑移破坏模式.然后，在此破坏模式研究基础上，基于Meyerhof理论求解基础埋深内土体抗剪强度影响作用的思路，通过引入刚体极限平衡分析方法，导出了能够反映临坡条形基础埋深内土体抗剪强度作用、基础距坡顶距离、基础两侧埋置深度不同以及基础两侧侧壁与土体摩擦作用影响的临坡条形基础地基极限承载力简化计算公式，较已有研究成果计算方法更简便，更具工程适用性.最后，通过工程实例计算分析并与现有研究分析方法对比分析，表明了本研究方法的可行性与合理性.关键词：临坡地基；条形基础；承载力；Meyerhof理论；简化分析方法：TU443文献标识码：A临坡地基承载力研究分析是临坡地基基础设计的重要依据，但现有各种分析方法计算临坡地基极限承载力的最终结果相差很大，即便在相同理论框架下，其结果也有着明显不同，并且，能够直接应用于实际工程的简化计算方法还很少.于是，随着临坡地基日益广泛地出现在各类岩土工程结构中，寻找一种简单实用而又符合工程精度要求的临坡地基极限承载力计算方法有着非常重要的意义.目前，临坡地基极限承载力研究分析大致可以分为两类，一类是从平地地基出发进行研究分析，如Terzaghi[1]，Meyerhof[2]，Hansen[3]，Vesic[4]和Bowles[5]等建立了各自的地基承载力公式，在应用到临坡或斜坡地基承载力计算时，等效为平地地基情况加以处理，采用地面倾斜系数或基底倾斜系数予以修正和折减，虽然力学原理清晰，分析方法简便且能够用于实际工程，但由于没有充分考虑边坡存在破坏机理的不同对临坡地基极限承载力的减损影响，其应用结果往往缺乏安全可靠性.另一类方法是直接从临坡地基入手，应用刚体极限平衡法[6]、极限分析法[7]、滑移线法[8]和数值分析法[9]等各种方法进行分析研究.Swami等[6]利用刚体极限平衡法和上限极限分析法对临坡条形基础地基极限承载力问题进行了深入研究；Graham等[10]基于滑移线场理论提出了一种新的临坡无粘性土地基极限承载力计算方法；Gemperline[11]在离心机模型实验研究结果基础上提出了浅基础置于坡顶的无粘性土地基极限承载力公式；王晓谋等[9]、尉学勇等[12]、王红雨等[13]、酆庆增等[14]基于极限平衡理论和数值模拟分析，通过研究临坡地基滑裂面形状建立了临坡地基极限承载力公式.总的来说，这类方法直接以临坡地基为对象，结合了具体的地形条件和结构特点进行深入分析，通常充分考虑了边坡的影响作用，并且建立的破坏模式和破坏机构能反映出临坡地基特殊的破坏机理，为临坡地基承载力确定方法研究提供了一条可行的研究途径.但是，关于基础埋深对地基承载力的影响，这类方法基本上都采用均布超载作用来代替，并没有考虑基础埋深内土体的抗剪强度对地基承载力的影响，因此，没有充分发挥出埋深内土体强度的贡献，计算结果偏于保守.再者，由于问题的复杂性，这类方法在临坡地基极限承载力分析时大多应用了数值计算或优化方法，研究成果集中于数值解[15-17]，计算过程太繁琐，使得它们在实际工程应用中受到很大的限制.综上所述，现有关于临坡地基极限承载力研究分析的两类方法均存在一定的问题和局限性，但是，直接从临坡地基入手的研究分析方法由于能反映临坡地基破坏机理和破坏模式的特点，已经成为临坡地基极限承载力分析普遍使用的方法，如何合理确定基础埋深内土体抗剪强度对临坡地基极限承载力的影响作用，并实现简化计算，就成为本文研究的核心内容.Meyerhof[2]在他的平地地基极限承载力理论中，提出了考虑地基土塑性平衡区随着基础埋置深度的不同而扩展到最大可能的程度并计入基础两侧土体抗剪强度对承载力影响的地基极限承载力计算方法，用“等代自由面”上的应力代替基础侧面合力及埋深内土重力作用，其思想对于确定临坡条形基础埋深内土体抗剪强度对地基极限承载力的贡献有着重要的借鉴作用，因此，...