第七章 岩体力学在洞室工程中的应用第五节围岩压力(地压).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五节 围岩压力（地压）,一、围岩压力的基本概念,狭义围岩压力：围岩作用于支护上的压力。（围岩和支护被看成独立的两个体系）,广义围岩压力：支护与围岩是一个共同体，二次应力的全部作用力视为围岩压力。,（1）稳定状态：,（2）不稳定状态：,塑性 破坏,塌垮 失稳,二、水平洞室围岩的主要破坏形式,1、围岩整体稳定，可能有局部掉落。,（爆破震动、局部裂隙切割）,2、脆性断裂破坏,拉裂破坏，一般在洞顶。,3、松散、冒顶、片帮自然拱,4、围岩膨胀底鼓,5、形成塑性滑移面,自然冒落拱,水平或缓倾斜坚硬岩层,巷道开挖轮廓线,急倾斜坚硬岩层,高边墙塌落取决于节理分布,脆性裂隙岩体巷道围岩顶部掉块模型,软岩巷道严重底鼓现象,软岩巷道围岩的膨胀现象,时,塑性区为环状分布，滑移线是对数螺线,。,开挖后 ，形成塑性区在与主应力方向形成,的共轭对称两组滑移面。,三、围岩压力分类,1、松动压力,：松动脱落围岩，作用在支护上的岩体的自重荷载（自然拱、掉块，）及时支护减小松动范围、控制松动区发展。,2、塑性形压力,阻止围岩塑性变形时，作用在支护上的压力。,3、冲击压力,：岩体中的能量突然释放（岩爆）所形成的压力。,4、膨胀压力,：围岩膨胀所形成的压力,只有松动压力和塑性变形压能够计算。,四、影响围岩压力的因素,1、地质方面的因素（自然属性）,（1）完整性或破碎程度。,（2）结构面的产状、分布密度、力学性质、充填物性质及其充填状态。,（3）地下的活动状况。,（4）岩体的性质和强度。,地质方面,工程方面,2、工程方面的因素,（1）洞室的形状和尺寸,三心拱,半圆拱,切圆拱,（2）支护结构的形式和刚度,支护作用：阻止围岩变形，维护围岩稳定,支护,外部支护,内承支护,刚性,柔性,（,3）洞室的位置、尺度和覆盖层厚度。,（4）施工中的技术措施。,例如，控制爆破（光、预裂）,开挖顺序,（5）洞室的轴线走向,返回,