地下結構復習資料

1、地下結構設計原理與方法第一章第一章（一）地下結構：（一）地下結構：在保留上部地層的前提下，再開挖出能提供某種用途的地下空間內修筑的建筑結構物，統稱為地下結構。（二）地下結構體系的組成：（二）地下結構體系的組成：圍巖和支護。（三）支護結構（三）支護結構2個最基本的使用要求：個最基本的使用要求：一是滿足結構強度、剛度要求，以承受諸如水、土壓力以及一些特殊使用要求的外荷載，二是提供一個能滿足使用要求的工作環(huán)境，以便保持隧道內部的干燥和清潔。（

2、四）地下結構的計算特性：（四）地下結構的計算特性：1.必須中分認識地質環(huán)境對地下結構設計的影響2.地下工程周圍的地質是工程材料、承載結構，同時又是產生荷載的來源3.地下結構施工因素和時間因素會極大地影響結構體系的安全性4.與地面結構不同，地下結構支護結構安全與否，既要考慮到支護結構能否承載，又要考慮周圍巖會不會失穩(wěn)，這2種原因都能最終導致支護結構破壞5.地下工程支護結構設計的關鍵問題在于充分發(fā)揮圍巖自承力（五）地下結構的類型：（五）地下

3、結構的類型：1、防護支護型2、構造型支護3、承載型支護對于承載型結構，其斷面形式只要由使用、地質和施工3個因素綜合決定。工程地質條件好、跨度小或埋深較淺時，常采用矩形結構；工程地質條件較差、圍巖壓力較大，特別是承受較大的靜水壓力時，常采用圓形結構，；工程地質條件介與兩者之間是，按具體荷載的大小和結構尺寸來決定，如以豎直壓力為主是，則用直墻拱形結構為宜；跨度較大時，可用落地拱結構，且底板做成倒拱形。（六）襯砌的制造方式結構形式：（六）襯砌

4、的制造方式結構形式：1、就地灌注整體式混凝土襯砌2、錨噴支護3、復合時襯砌4、裝配式襯砌（七）支護結構計算理論發(fā)展（七）支護結構計算理論發(fā)展3個階段：個階段：1、剛性結構階段2、彈性結構階段3、連續(xù)介質階段（八）地下結構的力學模型符合條件：（八）地下結構的力學模型符合條件：1、與實際工作狀態(tài)一致，能反映圍巖的實際狀態(tài)以及圍巖與支護結構的接觸狀態(tài)軸試驗得到的破壞應力園的包絡線與軸相交的長度，與此同時可以決定內摩擦角。?（五）巖體的（五）巖

5、體的4種結構類型：種結構類型：整體結構、層狀結構、碎裂結構、散體結構作用的應變不變，而應變隨時間而增加的現象稱為蠕變蠕變；應變不變，而應力隨時間衰減的現象稱為松弛松弛。圍巖分級：圍巖分級：根據巖體完整程度和巖石強度等主要指標在給予定性和定量評價的基礎上，按其穩(wěn)定性將圍巖分為工程性質不同的若干級別。工程設計的圍巖一般分級滿足以下條件：①形式簡單、含義明確、便于實際應用，一般分為5級或6級②分級參數要包括影響圍巖穩(wěn)定性的主要參數，他們的指標

6、應該在現場或室內快速、簡便獲得③評價標準應盡量科學化、定量化，并簡明實用④錨噴支護圍巖穩(wěn)定性分級，應能較好的為錨噴支護的工程類比設計、監(jiān)控設計理論設計服務。⑤技能是銀勘察階段初步劃分圍巖級別，又能適應施工階段詳細劃分圍巖級別。影響圍巖穩(wěn)定性的主要因素影響圍巖穩(wěn)定性的主要因素:地質因素、施工因素。隧道圍巖分級隧道圍巖分級①單一性巖性指標②單一的綜合巖性指標③多因素決定性和定量的指標相結合④多因素組合的復合指標第三章第三章洞室開挖之前就已經

7、存在著的處于相對穩(wěn)定和平衡狀態(tài)中的應力場稱為初始應力場或原巖應力場把洞室周圍反正應力重分布的這部分巖體叫做圍巖圍巖，而把重新分布后的應力狀態(tài)叫做二次應力狀態(tài)或圍巖應力狀態(tài)。洞室開挖后圍巖盈利狀態(tài)的特征及影響因素洞室開挖后圍巖盈利狀態(tài)的特征及影響因素：①初始應力場的影響②開挖斷面形式的影響③巖體結構特性的影響④巖體力學特性質對圍巖二次應力的影響⑤洞室開挖后圍巖應力的空間效應⑥時間效應的影響⑦施工方法的影響。無支護坑道圍巖的破壞和變形：無支

8、護坑道圍巖的破壞和變形：①脆性破壞②塊狀破壞③彎曲這段破壞④松動解脫⑤塑性形變和剪切破壞圍巖壓力①變形壓力②松動壓力③膨脹壓力④沖擊壓力松動壓力塌方形態(tài)①局部塌方②拱形塌方③異性塌方坑道開挖后，圍巖基本上是向隧道內移動的，只有在一定的值下，?0.25??（）在水平直徑處圍巖有向兩側擴張的趨勢。而且在多數的情況下，拱頂位移均大于側壁位移。圍巖壓力的基本概念：圍巖壓力的基本概念：（1）變形壓力：是由于圍巖變形受到支護的抑制而產生的。按其成因

9、可分為：彈性變形壓力、塑性變形壓力、流變壓力。（2）松動壓力：由于開挖而松動或塌落的巖體，以重力形式直接作用在支護上的壓力。（3）膨脹壓力：巖體具有吸水膨脹崩解的特性，其膨脹、崩解、體積增大可以是物理性，也可以是化學性的。由于圍巖膨脹崩解而引起的壓力成為膨脹壓力。（4）沖擊壓力：在圍巖積聚了大量的彈性變形能之后，由于開挖突然釋放出來是產生的壓力。根據經驗判斷，當地面與隧道頂部之間的巖層厚度超過塌方平均高度的根據經驗判斷，當地面與隧道頂部