1、經勘察,虎丘山是由火山噴發和造山運動形成,為堅硬的凝灰巖和晶屑流紋巖。山頂巖面傾斜,西南高,東北低。
2、虎丘塔地基為人工地基,由大塊石組成,塊石最大粒徑達1000mm。人工塊石填土層厚1-2m,西南薄,東北厚。下為粉質粘土,呈可塑至軟塑狀態,也是西南薄,東北厚。底部即為風化巖石和基巖。塔底層直徑13.66m范圍內,覆蓋層厚度西南為2.8m,東北為5.8m,厚度相差3.0m,這是虎丘塔發生傾斜的根本原因。
3、南方多暴雨,源源雨水滲入地基塊石填土層,沖走塊石之間的細粒土,形成很多空洞,這是虎丘塔發生傾斜的重要原因。
4、在十年“文革”期間,無人管理,樹葉堵塞虎丘塔周圍排水溝,大量雨水下滲,加劇瞭地基不均勻沉降,危及塔身安全。
5、從虎丘塔結構設計上看有很大缺點,沒有做擴大的基礎,磚砌塔身垂直向下砌八皮磚,即埋深0.5m,直接置於上述塊石填土人工地基上。估算塔重63000kN,則地基單位面積壓力高達435kPa,超過瞭地基承載力。塔傾斜後,使東北部位應力集中,超過磚體抗壓強度而壓裂。