地下结构复习资料(湖大)版).doc

一、与常规结构对照，地下结构计算分析时的特性有哪些？ 必须充分认识地质环境对地下结构设计的影响 地下工程周围的地质体是工程材料、承载结构，同时又是产生荷载的来源 地下结构施工因素和时间因素会极大地影响结构体系的安全性 与地面结构不同，地下工程支护结构安全与否，既要考虑到支护结构能否承载，又要考虑围岩会不会失稳，这2种原因都能最终导致支护结构破坏 地下工程支护结构设计的关键问题在于充分发挥围岩自承力 二、地下结构现代支护理论与传统支护理论的主要区别？ 1.对围岩和围岩压力的认识 2.在围岩和支护间的相互关系 3.支护功能和作用原理 4.设计计算方法:计算松动压力,确定变形压力 5.支护形式和工艺 三、原岩应力场的主要组成及其在工程上的主要确定方法？ 根据地应力场的成因将其分为：自重应力场 构造应力场（包括构造残余应力、新构造应力） 确定方法：1.实测 工程类比 反分析 静水应力场 重力应力场 四、工程岩体分级考虑的主要因素及分级的主要作用？ 1单轴饱和抗压强度 2.完整性指数 结合地下水状态、初始应力状态、工程轴线走向的方位和主要软弱结构面产状的组合关系等修正因素 主要作用：1.判断岩体质量好坏 2.评估岩体物理力学参数 3.确定开挖方式 4.确定支护类型 5.工程造价的基础 五、地下结构支护设计力学分析包括哪5个方面？ 围岩的初始应力状态，或称一次应力状态 开挖洞室后围岩的二次应力场和位移场 判断围岩二次应力场和位移场是否符合稳定性条件即围岩稳定性准则。 设置支护结构后围岩的应力状态，亦称围岩的三次应力场和位移场，以及支护结构的内力和位移 判断支护结构安全度的准则，一般可写成 六、图示说明地下结构开挖模拟的主要思路或处理方法？ ① 推算开挖前开挖前围岩的初始应力状态{σ}0以及位移场{u}0（具体方法见第二章）； ② 开挖后，可向具有初始应力的围岩，在隧道周边上反方向施加与初始应力相等的释放应力，计算出带孔洞的无限平面的应力{σ}1和位移{u}1； 计算围岩的二次应力场{σ}2和位移场{u}2； {σ}2 = {σ}0 + {σ}1 {u}2= {u}1 七、写出地下结构开挖围岩塑性区力学分析时两个方程？ 八、举例写出三条地层特征曲线方程？ 弹性线 修正芬纳线 考虑扩容的弹塑性线 九、地下结构荷载的主要类型及其产生原因? 围岩压力：围岩二次应力状态的全部作用，是围岩和支护间的相互作用力 变形压力：由于围岩变形受到支护的抑制而产生的，既决定于原岩应力大小、岩体力学性质，也决定于支护结构刚度和支护时间 松动压力：由于开挖而松动或塌落的岩体，以重力形式直接作用在支护上的压力 膨胀压力：由于围岩膨胀崩解而引起的压力 冲击压力：在围岩积聚了大量的弹性变形能之后，由于开挖突然释放时产生的压力 十、地下结构设计时，地层与支护结构相互作用原理? 围岩变形，并在变形过程中与支护结构的支护补给曲线相交于一点，从而达到平衡 围岩位移曲线 支护特性曲线 围岩松动压力曲线 松动压力 支护特性曲线 十一、柔性支护结构组成的主要单元，柔性支护结构的组合类型？ 主要单元：锚杆、混凝土、钢筋网 组合类型： 锚杆支护 喷射混凝土支护 锚杆喷射混凝土支护 钢筋网喷射混凝土支护 锚杆钢支撑喷射混凝土支护 锚杆钢筋网喷射混凝土支护 十二、锚杆支护的主要力学原理？ 1.悬吊 2.承载拱 3.三向应力平衡 4.组合梁 十三、喷射混凝土支护的力学原理？ 1.胶结作用 2.封堵作用 3.封闭作用 十四、《工程岩体分级标准》进行的主要步骤？ 首先按岩石的坚硬程度和岩体的完整程度，将由它们所决定的工程岩体性质定义为“岩体基本质量”，据以对各类型工程岩体进行统一的基本质量分级 然后针对各类型工程岩体的特点，分别考虑其他影响因素，对已经给出的岩体基本质量级别进行修正，最后确定工程岩体的级别。 十五、Q分类法考虑的主要因素及Q值的计算方法？ 是3个参数的综合反映，即块体尺寸、块体间的抗剪强度、作用应力 其中—岩石质量指标 —岩体中节理组数的系数 —节理粗糙度系数 —节理的蜕化系数 —裂隙水折减系数 十六、柔性支护的主要优点？ 既能及时地进行支护，限制围岩过大变形而出现松动，又允许围岩出现一定的变形，同时还能根据围岩的变化情况及时调整参数。 十七、什么是地下工程围岩的空间效应？ 洞室开挖后，因为隧道端部开挖面对围岩的应力释放和变形发展都有很大的约束作用，使得沿隧道纵向各断面上的二次应力状态和变形都不相同的现象 十八、弹性反力分布形式的主要种类？ 1.抛物线 2.三角形 3.梯形 十九、地下结构的局部变形理论与全部变形理论？ 局部变形理论认为围岩的弹性反力是与围岩在该点的变形成正比的 全部变形理论假定地基为弹性半无限体，作用在地基上某一点的力，不仅引起该点地基的