岩基是指承受上部工程荷载作用的岩体地基。岩基还可根据受力特点分为两种类型，即承受垂直荷载作用的岩基，如一般工业与民用建筑物的岩体地基；承受倾斜荷载作用的岩体地基，如水坝的坝基（承受垂直荷载同时也承受水平荷载）。
人们通常认为在土质地基上修建建筑物比在岩石地基上更具有挑战性，这是因为在大多数情况下，岩石相对于土体来说要坚硬很多，具有很高的强度以承受建筑物的荷载。例如，完整的中等强度岩石的承载力就足以承受来自于摩天大楼产生的荷载。因此。国内外基础工程一般都重点关注在土质地基上、对于岩质地基工程的研究相对来说就少得多，而且工程师们都倾向于认为岩质地基上的基础不会存在沉降与失稳的问题。然而，工程师们在实际工程中面对的岩石在大多数情况下都不是完整的岩块，而是具有各种不良地质结构面包括各种断层、节理、裂隙及其填充物的复合体，即所谓的岩体。岩体还可能包含有洞穴或经历过不同程度的风化作用，甚至非常破碎。所有这些缺陷都有可能使表面上看起来有足够强度的岩石地基发生破坏，并导致灾难性的后果。
由此，我们可以总结出岩质地基工程的两大特征：第一，相对于土质地基，岩质地基可以承担大得多的外荷载；第二，岩石中各种缺陷的存在可能导致岩体强度远远小于完整岩块的强度。岩体强度的变化范围很大，从小于5MPa到大于200MPa都有。当岩石强度较高时，一个基底面积很小的扩展基础就有可能满足承载力的要求。然而，当岩石中包含有一条强度很低且方位较为特殊的裂隙时，地基就有可能发生滑动破坏，这生动地反映了岩石地基工程的两大特征。
为了保证建筑物或构筑物的正常使用，对于支撑整个建筑荷载的岩质地基，设计中需要考虑以下三个方面的内容：
（1）基岩体需要有足够的承载能力，以保证在上部建筑物荷载作用下不产生碎裂或蠕变破坏。
（2）在外荷载作用下，由岩石的弹性应变和软弱夹层的非弹性压缩产生的岩石地基沉降值应该满足建筑物安全与正常使用的要求。
（3）确保由交错结构面形成的岩石块体在外荷载作用下不会发生滑动破坏，这种情况通常发生在高陡岩石边坡上的基础工程中。
与一般土体中的基础工程相比。岩质地基除应满足前两点，即强度和变形方面的要求外，还应该满足第三点，即地基岩石块体稳定性方面的要求，这也是由岩质地基工程的重要特征—地基岩体中包含各种结构面所决定的。
（一）岩质地基的变形与破坏
1.岩体坝基的沉降变形及影响因素
岩基相对土基强度高、变形小，若作为一般工业与民用建筑物的地基，不仅可满足强度要求，同时又可以满足变形要求，通常不需对地基沉降作为专门研究。但是，由于岩基的软硬不均，可能产生较大的沉降差，对于不均匀沉降敏感的建筑物（尤其是刚性坝体），将引起坝体的使用安全问题。因此岩体坝基变形时，必须考虑坝基沉降不均对大坝稳定的影响。
岩体坝基的不均匀沉降，通常是由下列因素引起的。
（1）坝基内应力分布的不均匀性。当坝基内有成组出现的陡倾软弱结构面发育时，坝基内的附加应力将在软弱结构面所在岩体内产生高度应力集中。由于这种原因，在具有三角形或梯形断面的重力坝自重作用下，坝基内不同条形岩体中附加应力的大小及延展深度各不相同，因而其变形量也就彼此不等。通常坝体高，荷载大，变形量就大；坝体低，荷载小，变形量就相对较小，所以在不同荷载的交界处就会产生明显的差异沉降，往往刚性坝体可能在这些部位发生断裂（图8-2）。
（2）坝基不同部分岩体变形性质的差异性。一种情况，当坝体砌筑在软硬差别较大的岩层上时，易于产生不均匀沉降；另一种情况，当坝基岩体内张裂隙发育不均匀时，例如坝基一侧张口裂隙发育，而另一侧则不发育，在坝体压力作用下开口裂隙发育的一侧有裂缝闭合造成的压缩变形大于不发育一侧，其结果势必造成不均匀沉降（图8-3）。
图8-2 坝基应力不均而引起的差异沉降和坝体体开裂图
图8-3 谷底水平卸荷裂缝发育不均匀而引起不均匀沉降
2.岩体坝基的滑移破坏
当岩基受到有水平方向荷载作用后，由于岩体中存在节理及软弱夹层，因而增加了岩基滑动的可能。实践表明，坚硬岩基滑动破坏的形式不同于松软地基。前者的破坏往往受到岩体中的节理、裂隙、断层破碎带以及软弱结构面的空间方位及其相互间的组合形态所控制。由于岩基中天然岩体的强度，主要取决于岩体中各软弱结构面的分布情况及其组合形式，而不决定于个别岩石块体的极限强度。因此，在探讨坝基的强度与稳定性时首先应当查明岩基中的各种结构面与软弱夹层位置、方向、性质，以及搞清它们在滑移过程中所起的作用。岩体经常被各种类型的地质结构面切割成不同形状与大小的块体（结构体）。为了正确判断岩基中这些结构体的稳定性，必须考虑结构体周围滑动面与结构面的产状、面积以及结构体体积和各个边界面上的受力情况。
由于岩基的工程性质、结构特征不同，导致坝基滑移破坏的边界范围、方式和过程不同。岩基滑移破坏有三种基本类型：表面滑移、浅部滑移和深部滑移。
（1）表面滑移。表面滑移是大坝沿坝基岩体表面发生的剪切滑移。它发生在坝基岩体完整坚硬，而坝体强度相对较低的条件下，主要受接触面上的抗剪强度控制。因此，大坝基底与接触面的抗剪强度参数值是控制重力坝设计的主要指标。在正常施工条件下，坝基往往挖成锯齿状，设计坝体有足够的重量，接触面有较高的强度不易被剪断产生滑移破坏。(www.xing528.com)
大坝与坝基接触面上的抗剪强度参数通常是根据现场大型岩体力学试验资料，考虑到坝区的工程地质特点，并参照国内外已建类似工程的经验数据确定的。当坝基表面由不同的岩石组成时，接触面的抗剪强度参数是综合指标值。
（2）浅部滑移。浅部滑移是大坝连同坝基浅部岩体同时滑移。沿坝基表层发生的浅部滑移取决于坝下岩体结构、强度和破碎程度。一般在风化破碎、节理裂隙发育等软弱岩体内发生浅部滑移。坝基在库水推力作用下，表层剪应力最大，而法向应力最小。所以，在设计中应重视坝基浅部的抗滑稳定性。
（3）深层滑移。深层滑移是指大坝连同坝基中某一软弱面上的岩石同时发生滑移，也是工程地质中重点研究的一种滑移类型。深部滑移取决于岩基中的结构面组合，尤其是软弱结构面的组合。当结构面组合能够满足边界条件，和大部分边界条件构成危险滑移体时，便可能产生深部滑移。这种滑移类型在岩基中比较多见，它对重力坝坝基抗滑稳定威胁较大。因此，应进一步明确边界条件对坝基深部滑移产生的影响。
（二）坝基岩体抗滑稳定性问题评价
由于不同类型工程的岩体对稳定性要求不同，不同结构特征及边界条件的岩体的变形与失稳机制不同，因此，稳定性分析的方法亦不尽相同。归纳起来，坝基抗滑稳定性分析一般有地质分析类比法、岩体结构分析与计算法、数值模拟计算法、地质模拟试验法等。
地质分析类比法是以待建工程地区的工程地质条件与具有类似工程地质条件相邻地区已建工程，进行比较分析而获得对待建工程稳定性程度的认识。
岩体结构分析与计算法是从分析坝基岩体的结构特征和岩体的边界条件与受力状态出发，通过必要的室内试验，获取岩体稳定性计算的参数，进行稳定性计算。
数值模拟计算法是研究坝体和坝基岩体的应力与应变的本构关系，获取岩体变形参数，建立岩体在承受工程荷载条件下的数学力学模型，计算坝体内和坝基中不同部位的应力状态和变形情况，根据材料的破坏准则，进行稳定性分析。
地质模拟试验法是在获得坝基岩体结构特征、岩体边界条件分析和室内外力学试验参数的基础上，以相似材料制作按比例缩小的地质模型试验，施加按比例缩小的荷载，观测其变形、破坏过程及所需计算参数，进而通过反馈分析，定量和定性地分析坝基稳定性。
目前，国内外普遍使用岩体结构分析与计算法进行岩体稳定性分析。
（三）岩基的加固
建（构）筑物的地基，长期埋藏于地下，在整个地质历史中，它遭受了地壳变动的影响，使岩体存在着褶皱、破裂和折断等现象，直接影响到建（构）筑物地基的选用。对于要求高的建（构）筑物来说，首先在选址时就应该尽量避开构造破碎带、断层、软弱夹层、节理裂隙密集带、溶洞发育等地段，将建（构）筑物选在最良好的岩基上。但实际上，任何地区都难找到十分完美的地质条件，多少存在着这样或那样的缺陷。因此，一般的岩基都需要有一定的人工处理，方能确保建（构）筑物的安全。
处理过的岩基应该达到如下的要求：
（1）地基的岩体应具有均一的弹性模量和足够的抗压强度。尽量减少建（构）筑物修建后的绝对沉降量。要注意减少地基各部位间出现的拉应力和应力集中现象，使建筑物不致遭受倾覆、滑动和断裂等威胁。
（2）建（构）筑物的基础与地基之间要保证结合紧密，有足够的抗剪强度，使建（构）筑物不致因承受水压力、土压力、地震力或其他推力，沿着某些抗剪强度低的软弱结构面滑动。
（3）如为坝基，则要求有足够的抗渗能力，使库体蓄水后不致产生大量渗漏，避免增高坝基扬压力和恶化地质条件，导致坝基不稳。
为了达到上述的要求，一般采用如下处理方法：
（1）当岩基内有断层或软弱带或局部破碎带时，则需将破碎或软弱部分，采用挖、掏、填（回填混凝土）的处理。
（2）改善岩基的强度和变形，进行固结灌浆以加强岩体的整体性，提高岩基的承载能力，达到防止或减少不均匀沉降的目的。固结灌浆是处理岩基表层裂隙的最好方法，它可使基岩的整体弹性模量提高1～2倍，对加固岩基有显著的作用。
（3）增加基础开挖深度或采用锚杆与插筋等方法提高岩体的力学强度。
（4）如为坝基，由于蓄水后会造成坝底扬压力和坝基渗漏，为此，需在坝基上游灌浆，做一道密实的防渗帷幕，并在帷幕上加设排水孔或排水廊道使坝基的渗漏量减少，扬压力降低，排除管涌等现象。帷幕灌浆一般用水泥浆或黏土浆灌注，有时也用热沥青灌注。
（5）开挖和回填是处理岩基的最常用方法，对断层破碎带、软弱夹层、带状风化等较为有效。若其位于表层，一般采用明挖，局部的用槽挖或洞挖等，务必使基础位于比较完整的坚硬岩体上。如遇破碎带不宽的小断层，可采用“搭桥”的方法，以跨过破碎带。对一般张开裂隙的处理，可沿裂隙凿成宽缝，用键槽回填混凝土。
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