第六章1-支护结构的岩体力学计算方法ppt课件

1、隧隧道道工工程程力力学学原原理理作用下相互制约的受力变形体系作用下相互制约的受力变形体系地地层层-构造方式构造方式-整体分析方式。整体分析方式。荷载荷载-构造方式将支护构造与围岩构造方式将支护构造与围岩“分割开分割开来，即把围岩视为产生荷载，而支护来，即把围岩视为产生荷载，而支护构造衬构造衬砌那么接受围岩产生的荷载，这是砌那么接受围岩产生的荷载，这是不尽合理的，不尽合理的，隧隧道道工工程程力力学学原原理理隧隧道道工工程程力力学学原原理理/2 是围岩的内摩擦角方向扩展。由于是围岩的内摩擦角方向扩展。由于围岩受剪而松弛，产生应力释放。当围岩的围岩受剪而松弛，产生应力释放。当围岩的应力较小，剪切滑移

2、面不再继续扩展时，那应力较小，剪切滑移面不再继续扩展时，那么在坑道程度直径两端构成两个剪切楔形滑么在坑道程度直径两端构成两个剪切楔形滑移块体。移块体。2452为阻止剪切滑移体向坑道内滑移，需修筑锚喷支护以稳定坑道。ddrddrdrtgrddrtgrd radrtgrd rlntga 即raexptgraexptgb=2acos； 根据围岩特征曲线求。假定P的作用方向为程度方向1234minPP ()+P ()+P ()+P ()P喷混钢架锚杆围岩minPminPminPminPminPminP即：而1P1sP=Pb2 T cosssssdTsinss1s2dPcosbsinsdssc0.43c

3、sss422Pst2t2FPcosbsinsFttt12stttt3P3FPe t3Pe t 3P3SPe t3P0033330PP sinaP acos|P a coscosd3P3030303P a coscosP a coscosP coscosPbacoscos203FcoscosPe tcos03S coscosPe tcos两边取对数有：两边取对数有：4Pnnnn4S cosS sin2Scos2S sinPb/2bbSWsinSW0aWaexptg0Wa exptg10tgaSe1sin01aWlntgatsinttt2aW= a+lcossintgat2a2a42acos2a0

4、=2nn式中：喷砼层提供的径向支护抗力13ncos21313nsin2213ncosctg21331 sin2 ctgcosn333123PPP1Pss1s2dPbsin2Pst2t2FPbsin3P3FPe tSe t （或）3c28t/msd2s430t/mssF2cmt2t/mt42ra exptg2b2acos213n406.7 102.2coscos30131.8t/m221313nsin222406.7 102.2406.7 102.2sin30178.3t/m22S0.1942W5.02 0.98090.1942 1.4942.91.727m0.5559012.9 1.7270.524ln1.339=76 430.5772.9弧度076 4330220.47082.9S13.48msin30e242 3.48P131.8 0.9181 178.3 0.396369.79t/m5.0230S1Pcoscose t cos2151cos30cos76 439.674t/m1 1.139cos3022sPP cos20.6cos2=20.6 cos 303020.6t/m11sPP cos