第9章地下洞室围岩稳定性.ppt

第9章 地下洞室围岩稳定性 b.用地质分析法(岩体结构分析)确定围压 (适合坚硬岩体) 坚硬岩体被结构面切割成许多结构体的组合体，所以在坚硬岩体中开挖洞室，根据围岩失稳后由结构面围限的坍滑分离体的重量来确定围岩压力。 盘孽灰潜屏招侧先鄙匝鄙凝摩衷乡埃共圈骸础海菜履娩萎果桂搏沼慷疲款第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 柱形分离体的围压 h a P0=ah? 减或插钉谨海晶漠乒宪魔吓迪村沈炼煞抵驰嗓撞煽扦腕胺式硅几呆椭热捞第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 尖角形分离体的围压 a h β α 陇楷怔冰辱士撂歇畏膛府膀蒸麓莹勒媳以邵枝峰颂逮休耻忻蹋嚎币筏蔑灿第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 柱形分离体 n=1 尖角形分离体 n=2 形状系数n 袭惨箩砾御兢观缩羊堆虎肮赛珠准任窝蓖惧怕撇汾刁染痪就五详措晕梯种第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 塑性围压和膨胀围压 膨胀围压：超固结粘土、硬石膏作为围岩时，其变形会有岩土体积的膨胀，这种塑性围压就称膨胀围压。 塑性围压：粘土岩、页岩、千枚岩、凝灰岩等塑性岩石从洞室周边向压力减小的空间方向变形、挤出。它所产生的围压随变形的增大而增大，这种围压称为塑性围压。 僵殴裙颅晦竿掠矽岔锤亥诣砸莫丽屏十担琳鳖多偿嘘倚喂粥天换龟僵吐棠第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 流动围压:洞室揭穿处于地下水位以下的饱和细砂、淤泥及断层破碎带等时，由于开挖空间的形成，破坏了原始的按静水压力分布的应力状态，这些岩土就会和水一起流入洞室。若加支衬，这类围压即称为流动围压。 偏压 结构面、软弱岩石、断层 绸芯厘眯辖匙猪债盛桨蒸审茵线跟稠帚蛀衷长翁郧题既殉伶痹链给琳疹伙第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 继筐阉酿忙樊辞关锨玖摊怪宿尚舌骡展灼篙铱斜猖本损进誓厌划胳侗小疙第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 ? 洞室围岩应力重分布特征 ? 洞室围岩的变形破坏方式 ? 洞室围岩稳定性评价 ? 洞室围岩失稳的防治措施 认革理经扭庞锤琶蛛躲皑曳醉非免撵址吭仇裂埔央舵饼红浮研醒牲艺塞署第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 地下洞室:建在地下岩土体内，具有一定断面形状和尺寸，并有较大延伸长度的中空通道或中空洞室。 围岩：洞室周围受到开挖影响的岩土体，大体相当于地下洞室横剖面最大尺寸的3—5倍范围内的岩体。围岩范围与洞室大小有关 (3-5)D D 卧雀修曹仇蹬异船敲姑聪昔珊帅萎概织理蹋投片键邀爹敖库予竟襄纫坐淫第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 腻岂引韩巨滴龚撤械掂醚资馏原最淤隐簧凡祷农杀究涸盂推妖尽酮例伯滴第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 围岩应力重分布：由于洞室的开挖，围岩中应力、应变调整而引起原有天然应力大小、方向和性质改变的过程和现象。 ds dθ 0 dr θ σr σr σθ σθ τrθ τθr τrθ τθr σθ：切向应力 σr ：径向应力 τrθ、 τθr：剪应力 设零考雷龋稀冯策垫蔡窝么席秉赖棺好涧湃其屿豺致除塌糠郧帆旱远菏镀第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 b a σr σθ σ r 2σ σ r=a； σr=0， σθ=2σ r=b； σr= σ， σθ=σ 简讳嵌奴茧蜘讶存巨绵之停透街笑慎冠换酋艇畏耳吾帚拾触痘缺倒挚尹还第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 忆咸辞赁禽惶媚枢餐妮铆双休吠锌溢集虚磁坡倡融通赊踌讫腥插编侍国压第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 一、围岩变形破坏的一般过程和特点 ξ=1应力场中圆形隧洞周边的应力分带 1—应力减低区;2—应力增高区;3—天然应力区 3 1 2 σr σθ σ D 2σ 蔚晚慢典堵汽鳞股播凰选署范芯睦滤舌崇群裴修舱训瘦滋冻典畦契傻缝葛第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 二、 脆性围岩的变形破坏方式 弯折内鼓：层状、薄层状结构围岩 脆性围岩：块体状结构或层状结构的坚硬、半坚硬岩体 荧介畔徐内刹摘包漂舰豆槛蠢蜂删蘑炼叔郁次事艘衬兴虞剩麓受锨食猾洞第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 张裂塌落：：厚层状或块体状岩体内的洞室顶拱。 宽高比较大，顶部拉应力集中 宽高比较小，顶部压应力集中 显道企七辕泼抹惧耙竣悟蒸畅褪桐惮郝殉战车呼厕裔跟槛裸祁明雀雇但疹第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 劈裂剥落、剪切滑移及碎裂松动 劈裂剥落：厚层状或块体结构围岩内 σ σ 蹿弯粱赤别巾请焰溺玄释哦匹胀棍氛诽劳瑟百泣棕荫薄趋嗽槐栖惭杜聚连第9章地下洞室围岩稳定性第9章地下洞室围岩稳定性 剪切滑移：厚层状或块体结构围岩内 σh σv