第7章 岩体力学在洞室工程中的应用.ppt

第七章岩体力学在洞室工程中的应用,第一节岩体二次应力状态的基本概念围岩由于人工开挖使岩体的应力状态发生了变化，应力状态被改变了的岩体叫围岩。二次应力状态开挖后，无支护时，调整后的应力状态（原始应力，又称一次应力状态）。求二次应力状态时，要给出的基本条件①原始应力②本构关系③岩体性质参数,二次应力状态主要特征状态①二次应力为弹性分布（岩体坚硬，原岩应力小，不要支护）。②二次应力为弹塑分布围岩分两部弹性区、塑性区结构面的处理方法大结构面单独处理；小密集结构面用包容方法处理。,地下工程稳定稳定定义地下工程工作期限内，安全和所需最小断面得以保证，称为稳定。稳定条件,地下工程岩体或支护体中危险点的应力和位移；岩体或支护材料的强度极限和位移极限。,地下工程稳定性可分为两类,自稳不需要支护围岩自身能保持长期稳定,人工稳定需要支护才能保持围岩稳定,稳定性问题的力学本质,,,,,,自稳,,不自稳,围岩内危险点的应力和位移,计算围岩压力,,支护中危险点的应力或位移,,大于支护极限,小于支护极限,,,人工稳定,,改革支护,,,,,,,深埋地下工程,地下工程自身影响达不到地表的，称为深埋。反之浅埋,（2）当埋深等于或大于巷道半径R0或其宽、高之半的20倍以上时，巷道影响范围（35R0）以内的岩体自重可以忽略不计；原岩水平应力可以简化为均匀分布，通常误差不大（10％以下）；,深埋地下工程的特点为,（1）可视为无限体中的孔洞问题，孔洞各方向无穷远处，仍为原岩应力；,（3）深埋的水平巷道长度较大时，可作为平面应变问题处理。其它类型巷道，或作为空间问题，或作为全平面应变问题处理。,,解析方法数值方法试验方法,地下工程稳定性分析途径,本章主要内容,,,弹性弹-塑性松散,,围岩应力、支护上的压力,深埋地下工程力学模型,返回,