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6 7地质分析法计算山岩压力 当洞室围岩的稳定性既不符合上述的弹塑性理论分析原则 也不符合松散体的围岩压力理论时 地质分析法计算山岩压力的前提 围岩的稳定性受结构面组合情况所控制 6 7地质分析法计算山岩压力 1 洞室顶悬空体 楔形体 洞室顶部围岩被结构面切割 形成悬空体 这时作用于衬砌上的山岩压力就是悬空体的重量W 6 7地质分析法计算山岩压力 6 7地质分析法计算山岩压力 2 洞顶部沿结构面滑动的分离体 6 7地质分析法计算山岩压力 3 侧墙的分离体滑动 6 7地质分析法计算山岩压力 6 7地质分析法计算山岩压力 4 沿平行裂隙组的滑动 6 7地质分析法计算山岩压力 6 7地质分析法计算山岩压力 洞壁的不稳定条件是 1 洞的侧壁上 对于直拱形洞室 对于圆形洞室 6 7地质分析法计算山岩压力 直拱形洞室洞壁不稳定条件 为保持稳定 需要施加的水平推力为 令也就是侧向山岩压力 6 7地质分析法计算山岩压力 2 洞的顶部 直拱形洞室洞顶不稳定条件 为保持稳定 需要施加的垂向推力为 6 7地质分析法计算山岩压力 令也就是侧向山岩压力 6 7地质分析法计算山岩压力 例题 设有一直墙拱顶地下洞室 围岩中有一组结构面 其倾角 46 结构面的强度指标为cj 0 j 40 已知洞室侧壁垂直应力为 y 1MPa 洞顶的水平应力 x 0 5MPa 问侧壁和洞顶是否稳定 若不稳定 则进行支护 洞壁支护和洞顶支护上的压力各是多少 6 7地质分析法计算山岩压力 cj 0 j 40 46 y 1MPa x 0 5MPa 6 7地质分析法计算山岩压力 解 a 对于洞室侧壁 判断稳定性 洞壁不稳 需要支护 令 支护力为 6 7地质分析法计算山岩压力 解 b 对于洞室顶部 判断稳定性 洞壁不稳 需要支护 令 支护力为 6 8喷锚支护原理和设计原则 1 喷锚支护原理 喷锚支护就是在洞室开挖后及时的向围岩的表面喷一层薄的混凝土 一般厚度为5 20cm 必要再加些锚杆 从而部分的阻止围岩向洞室内变形 以达支护的目的 这种支护方法源于奥地利隧道工程中 也称新奥法 6 8喷锚支护原理和设计原则 刚性支护 被动 钢拱架 钢栅 衬砌 变形小 柔性支护 主动 喷砼 锚固 喷锚 可变形 但有一定限度 喷锚支护则具有一定的柔性和变形特征 它同围岩一起变形 起到既让围岩变形又限制围岩变形的作用 6 8喷锚支护原理和设计原则 这种支护充分利用了围岩自承作用 使得围岩在与喷锚支护共同变动的过程中取得自身的稳定 从而减少传到支护上的压力 喷锚支护不为 被动 承受松动压力 而是与围岩协调工作 承受变形压力 6 8喷锚支护原理和设计原则 2 喷锚支护设计原则 1 整体围岩 6 8喷锚支护原理和设计原则 2 块状围岩 6 8喷锚支护原理和设计原则 6 8喷锚支护原理和设计原则 3 层状围岩
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