最新岩石力学5PPT课件.ppt

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1、岩石力学岩石力学5一、岩体的应力类型一、岩体的应力类型地应力地应力是工程前、后岩体中应力的总称。是工程前、后岩体中应力的总称。构造应力构造应力由地壳构造运动在岩体中所引由地壳构造运动在岩体中所引起的应力。起的应力。自然（作用）应力自然（作用）应力自重、温度变化、地自重、温度变化、地震、固结、沉积、变质、结晶、脱水所引震、固结、沉积、变质、结晶、脱水所引起的应力。起的应力。附加应力附加应力人类活动（工程）作用。人类活动（工程）作用。工程施工前就存在与岩体内的应力称工程施工前就存在与岩体内的应力称初始应初始应力或天然应力。力或天然应力。第一节第一节 概概 述述3.2岩爆发生的判据岩爆发生的判据当当

2、Rc/max7时，无岩爆；时，无岩爆；当当Rc/max=47时，可能发生轻微或中等时，可能发生轻微或中等岩爆；岩爆；当当Rc/max4时，可能发生严重岩爆时，可能发生严重岩爆3.3岩爆的防治岩爆的防治围岩加固措施；围岩加固措施；改善围岩应力条件；改善围岩应力条件；（隧道选线、合理的断面形状、（隧道选线、合理的断面形状、施工方式、应力解除）施工方式、应力解除）改善围岩性质改善围岩性质施工安全措施施工安全措施图6-26 基坑边坡回弹错动三、岩体应力与工程的关系三、岩体应力与工程的关系建筑物修造，会引起岩体应力的重新分布，形成建筑物修造，会引起岩体应力的重新分布，形成新的应力状态，这会产生岩体的变形

3、或破坏。新的应力状态，这会产生岩体的变形或破坏。进进行稳定分析行稳定分析岩体天然应力是必须的基本资料。岩体天然应力是必须的基本资料。岩体天然应力与地下洞室的关系最为密切，地下岩体天然应力与地下洞室的关系最为密切，地下洞室的开挖过程，实际上就是该处天然应力释放洞室的开挖过程，实际上就是该处天然应力释放过程。由于岩体内的能量得到释放，形成新的应过程。由于岩体内的能量得到释放，形成新的应力状态，产生围岩的变形。洞室周边的应力与围力状态，产生围岩的变形。洞室周边的应力与围岩深部的应力相比，前者常处于不利的受力状态。岩深部的应力相比，前者常处于不利的受力状态。如果这种应力状态超过岩体的强度条件，就可能如

4、果这种应力状态超过岩体的强度条件，就可能发生破坏，甚至引起围岩的失稳。发生破坏，甚至引起围岩的失稳。那么在那么在选择洞室轴线和断面形状时选择洞室轴线和断面形状时，就应该适，就应该适应天然应力的状况，使围岩处于一个比较有利应天然应力的状况，使围岩处于一个比较有利的应力分布状态。目前一般的作法是的应力分布状态。目前一般的作法是使洞轴线使洞轴线与最大水平主应力的方向一致与最大水平主应力的方向一致。在地下洞室在地下洞室断面选择时断面选择时，如何应用天然应力的，如何应用天然应力的实测资料，这是一个尚待解决的重要课题。有实测资料，这是一个尚待解决的重要课题。有人认为，在选择设计方案的时候，人认为，在选择设

5、计方案的时候，掌握侧向水掌握侧向水平应力与垂直应力的比值平应力与垂直应力的比值比了解主应力的实比了解主应力的实际大小更为重要际大小更为重要。例如侧向水平应力较大时，。例如侧向水平应力较大时，以采用高度小而宽度大的近似椭圆形的断面为以采用高度小而宽度大的近似椭圆形的断面为宜，而垂直应力较大时，宜采用高度大而宽度宜，而垂直应力较大时，宜采用高度大而宽度小的椭圆形断面。小的椭圆形断面。对于对于圆形有压隧洞圆形有压隧洞，人们总希望，人们总希望尽可能使隧洞尽可能使隧洞横断面上的垂直初始应力与侧向水平初始应力横断面上的垂直初始应力与侧向水平初始应力大致相等大致相等。从理论上讲，此时围岩中的重分布。从理论上

6、讲，此时围岩中的重分布应力比较均匀，围岩的稳定性最好。并且初始应力比较均匀，围岩的稳定性最好。并且初始应力值达到一定数值时，岩体强度又较高，那应力值达到一定数值时，岩体强度又较高，那么围岩将具有较大的承载能力可资利用。在有么围岩将具有较大的承载能力可资利用。在有压水工隧洞设计中是一个有利因素，使岩体可压水工隧洞设计中是一个有利因素，使岩体可以分担更多的内水压力，而衬砌可以减薄。以分担更多的内水压力，而衬砌可以减薄。坚硬完整的岩体，如果天然应力很高，则可以聚坚硬完整的岩体，如果天然应力很高，则可以聚集大量的能量。地下洞室开挖过程中，在围岩应集大量的能量。地下洞室开挖过程中，在围岩应力较大的部位，

7、岩石被挤压到超过它的弹性限度，力较大的部位，岩石被挤压到超过它的弹性限度，积聚的能量会突然释放出来，形成积聚的能量会突然释放出来，形成“岩爆岩爆”现象，现象，它不仅危及施工人员和设备的安全，并且给生产它不仅危及施工人员和设备的安全，并且给生产造成巨大损失。造成巨大损失。在岩基上修建大坝，由于基坑开挖的卸荷作用，在岩基上修建大坝，由于基坑开挖的卸荷作用，将会引起基坑底部、岩体发生回弹隆起，或坑壁将会引起基坑底部、岩体发生回弹隆起，或坑壁岩层移动，这种岩体变形，在水平主应力较大，岩层移动，这种岩体变形，在水平主应力较大，岩体中存在着近于水平产状的软弱面时，特别明岩体中存在着近于水平产状的软弱面时，

8、特别明显。这不仅使岩体的工程性质恶化，而且还会影显。这不仅使岩体的工程性质恶化，而且还会影响未来建筑物的受力状态和稳定。响未来建筑物的受力状态和稳定。第三节第三节 岩体应力的现场量测岩体应力的现场量测 在进行工程设计时，岩体中初始应力的大小及其分布在进行工程设计时，岩体中初始应力的大小及其分布状态，是不可缺少的重要资料，这一部分工作一般由状态，是不可缺少的重要资料，这一部分工作一般由勘察、试验研究部门来承担。因为初始应力不容易计勘察、试验研究部门来承担。因为初始应力不容易计算，最好而且最可靠的办法是现场量测。另外对于已算，最好而且最可靠的办法是现场量测。另外对于已经建成使用的工程，为了检测岩体

9、中应力的变化和活经建成使用的工程，为了检测岩体中应力的变化和活动情况，以及对理论计算进行校核，也需要对岩体应动情况，以及对理论计算进行校核，也需要对岩体应力进行量测。力进行量测。现场岩体应力可以在钻孔中、露头上和地下洞室的岩现场岩体应力可以在钻孔中、露头上和地下洞室的岩壁上测定，也可根据在地下测定的位移进行计算。地壁上测定，也可根据在地下测定的位移进行计算。地应力测量方法，包括多种测试手段和许多测量工具。应力测量方法，包括多种测试手段和许多测量工具。目前常用的方法是目前常用的方法是应力解除法，应力恢复法应力解除法，应力恢复法。所有。所有应力测量技术都要扰动岩石应力测量技术都要扰动岩石。一 应力

10、解除法应力解除法（一）应力解除法的基本原理（一）应力解除法的基本原理1 适用范围适用范围：洞室周围较浅部分的岩体应力、岩：洞室周围较浅部分的岩体应力、岩体深部的应力体深部的应力2 基本原理基本原理:首先对所测定的岩体进行钻孔、在首先对所测定的岩体进行钻孔、在孔底贴应变片、读数孔底贴应变片、读数,再再“套钻套钻”掏槽，形成与周掏槽，形成与周围岩体相脱离的岩柱，使周围岩体作用于岩芯围岩体相脱离的岩柱，使周围岩体作用于岩芯上的应力被解除掉，读应变片读数。利用弹性上的应力被解除掉，读应变片读数。利用弹性力学原理可计算出到小主应变和夹角，并进一力学原理可计算出到小主应变和夹角，并进一步计算出两个方向上的

11、主应力。步计算出两个方向上的主应力。3 实验步骤实验步骤：如图5-2所示1 利用钻头自边墙钻一深度为利用钻头自边墙钻一深度为Z的钻孔，并用嵌的钻孔，并用嵌有细粒金刚石的钻头将孔底磨平抛光。有细粒金刚石的钻头将孔底磨平抛光。2 在钻孔底面贴上三个互成在钻孔底面贴上三个互成120度交角的电阻应度交角的电阻应变片。变片。3 通过电阻应变仪读出相应的三个应变片的初始通过电阻应变仪读出相应的三个应变片的初始读数。读数。4 用与钻孔直径相同的套钻钻头进行套钻。（孤用与钻孔直径相同的套钻钻头进行套钻。（孤立岩柱立岩柱-岩芯，岩体作用于岩芯上的应力就被解岩芯，岩体作用于岩芯上的应力就被解除，岩芯也就产生相应的

12、变形）除，岩芯也就产生相应的变形）5 在应变仪上可读出相应的三个读数，它们分别在应变仪上可读出相应的三个读数，它们分别与套钻前的三个初始读数的差，就表示岩芯分别与套钻前的三个初始读数的差，就表示岩芯分别沿三个不同方向的应变值。沿三个不同方向的应变值。4 计算计算：根据材料力学原理，大小主应变可用下式计算：根据材料力学原理，大小主应变可用下式计算：最大主应变与最大主应变与1之间的夹角之间的夹角由由5-5式计算：式计算：（二）岩体的三向应力量测岩体的三向应力量测一般情况下，岩体中任一点的应力分量有六个，一般情况下，岩体中任一点的应力分量有六个，前面介绍每一个钻孔仅能提供两个正应变和一个前面介绍每一

13、个钻孔仅能提供两个正应变和一个剪应变值。因此，确定岩体中剪应变值。因此，确定岩体中6各应力分量时，各应力分量时，一般需要通过三个钻孔量测资料才能确定。一般需要通过三个钻孔量测资料才能确定。介绍两种方法：介绍两种方法：1.采用共面三钻孔孔底应变法可以确定三向应力采用共面三钻孔孔底应变法可以确定三向应力 确定空间应力场确定空间应力场(见图见图5-3)。为了测定图中的三。为了测定图中的三向应力，可在向应力，可在xz平面中分别打三个钻孔平面中分别打三个钻孔。利用表利用表5-2中所列的有关公式即可确定待求的六中所列的有关公式即可确定待求的六个空间应力分量。个空间应力分量。2.孔壁应变测试法孔壁应变测试法

14、测试原理见测试原理见107页，一个测点可以建立三页，一个测点可以建立三个关系式，三个测点可以建立个关系式，三个测点可以建立9个关系式，个关系式，选出选出6个关系式就可计算出个关系式就可计算出6各应力分量。各应力分量。该方法的优点：只需在一个钻孔内通过该方法的优点：只需在一个钻孔内通过对洞壁对洞壁3个点应变的量测，即可完全确定个点应变的量测，即可完全确定岩体的岩体的6各孔间应力分量。各孔间应力分量。求得最大，最小主应变值后，可按下式计算求得最大，最小主应变值后，可按下式计算相应于这两个方向的最大最小主应力值：相应于这两个方向的最大最小主应力值：上式可计算量测浅处岩体应力时采用（按照上式可计算量测

15、浅处岩体应力时采用（按照平面应力问题计算）；对深出岩体应力的量平面应力问题计算）；对深出岩体应力的量测则要按照平面变形问题计算主应力，这时测则要按照平面变形问题计算主应力，这时5-6式中式中E和和分别用分别用E/（1-2）和）和/（1-）代替。代替。具体测试方法是用钻机钻孔，如图具体测试方法是用钻机钻孔，如图5-5所示。所示。钻孔底面用金刚石钻头磨平后再用小的钻孔自孔底面沿钻孔底面用金刚石钻头磨平后再用小的钻孔自孔底面沿孔轴方向继续钻一深度约为孔轴方向继续钻一深度约为45cm的小钻孔。这时就在的小钻孔。这时就在小钻孔的中部孔壁上选定三个测点并在每个测点上按前小钻孔的中部孔壁上选定三个测点并在每

16、个测点上按前述规定方向安置三个应变元件。此时读出各测点的应变述规定方向安置三个应变元件。此时读出各测点的应变计的初读数，并将应变计的测量导线引出孔外，然后封计的初读数，并将应变计的测量导线引出孔外，然后封住小钻孔的孔口，以防水流入小钻孔而损坏孔内的应变住小钻孔的孔口，以防水流入小钻孔而损坏孔内的应变元件，最后再选用适当大小的钻头在小钻孔外围进行套元件，最后再选用适当大小的钻头在小钻孔外围进行套钻并取出岩芯。此时再读出完全解除了应力之后岩芯中钻并取出岩芯。此时再读出完全解除了应力之后岩芯中孔壁各应变元件的读数，然后用套取岩芯前后应变元件孔壁各应变元件的读数，然后用套取岩芯前后应变元件读数之差，按

17、相应的公式计算岩体初始应力读数之差，按相应的公式计算岩体初始应力。二、应力恢复法（与刻槽法基本一致）二、应力恢复法（与刻槽法基本一致）应力恢复法，也称扁千斤顶法，它是廷色林应力恢复法，也称扁千斤顶法，它是廷色林(Tincelin)于于1952年在法国使用的一种简单年在法国使用的一种简单可靠的应力测量方法。可靠的应力测量方法。1、基本原理：首先对所测定的岩体应力进、基本原理：首先对所测定的岩体应力进行释放行释放,再另外施加应力使岩体的变形恢复到再另外施加应力使岩体的变形恢复到原来的状态，这时所施加的应力即为岩体应原来的状态，这时所施加的应力即为岩体应力。力。2、步骤、步骤:1 在岩体表面上布置一

18、组或多组测量点，贴在岩体表面上布置一组或多组测量点，贴应变片，读出初始值；应变片，读出初始值；2 顺着与所测应力相垂直的方向设置一道深顺着与所测应力相垂直的方向设置一道深槽，目的是解除槽壁应力，读出应变计读槽，目的是解除槽壁应力，读出应变计读数；数；3 将扁千斤顶置于槽中，施加荷载，直至应将扁千斤顶置于槽中，施加荷载，直至应变计读数恢复至初始读数为至。这时千斤变计读数恢复至初始读数为至。这时千斤顶施加于槽壁上的单位压力即为槽壁上原顶施加于槽壁上的单位压力即为槽壁上原有的法向应力。有的法向应力。这种方法可以不用测岩体的应力应变关系这种方法可以不用测岩体的应力应变关系而直接得出岩体的应力。而直接得

19、出岩体的应力。工程实例：孔径变形法在二滩水电站测试结果及分析工程实例：孔径变形法在二滩水电站测试结果及分析二滩水电站位于四川攀枝花市，坝高二滩水电站位于四川攀枝花市，坝高245m，地下厂房长，地下厂房长240m、宽宽27.5m、高约、高约65m，与主厂房配套的还有主变室和尾水调压，与主厂房配套的还有主变室和尾水调压室，连同连接管道，形成一个复杂的洞室群。室，连同连接管道，形成一个复杂的洞室群。二滩水电站坝址位于雅砻江与金沙河交汇处，高山峡谷中，两二滩水电站坝址位于雅砻江与金沙河交汇处，高山峡谷中，两岸临江坡高岸临江坡高400500m，河谷呈不对称，河谷呈不对称V形河谷。处于受雅砻形河谷。处于受

20、雅砻江、西番田和金河江、西番田和金河-菁河等几个断裂带所包围的共和断块上。该菁河等几个断裂带所包围的共和断块上。该断块周围的深大断裂具有地质历史上的长期活动性，根据板块断块周围的深大断裂具有地质历史上的长期活动性，根据板块理论，二滩地区处于印度板块和欧亚板块的挤压带上，构造运理论，二滩地区处于印度板块和欧亚板块的挤压带上，构造运动使岩体内存在着较高的挤压应力。动使岩体内存在着较高的挤压应力。二滩水电站前期要论证的问题之一：二滩水电站前期要论证的问题之一：1 岩体应力究竟有多高？在工程各部位的分布特征是岩体应力究竟有多高？在工程各部位的分布特征是什么？对设计的影响，该区域能建如此巨大的水电站什么

21、？对设计的影响，该区域能建如此巨大的水电站吗？吗？2 前期勘探中，在河谷区域的钻孔内不能取得完整岩前期勘探中，在河谷区域的钻孔内不能取得完整岩心，岩心多破裂成饼状，希望查清钻孔岩心饼状破裂心，岩心多破裂成饼状，希望查清钻孔岩心饼状破裂的力学机制，更想从岩心饼状破裂现象揭示坝址区岩的力学机制，更想从岩心饼状破裂现象揭示坝址区岩体应力状态特征？体应力状态特征？3 深切河谷建电站大型洞室群不得不安排在狭笮区域，深切河谷建电站大型洞室群不得不安排在狭笮区域，洞室间距尽可能小，施工扰动在洞周围产生的塑性区洞室间距尽可能小，施工扰动在洞周围产生的塑性区或破损区相互叠加，严重威胁地下工程稳定性，能否或破损区

22、相互叠加，严重威胁地下工程稳定性，能否找到最佳方案，使其产生的破损区最小，支护成本最找到最佳方案，使其产生的破损区最小，支护成本最低，而洞群地下工程最稳定？低，而洞群地下工程最稳定？为此，在可行性研究阶段进行了大量现场应力测量，为此，在可行性研究阶段进行了大量现场应力测量，测点布置在拟议中的坝轴线和底下厂房所在的岩体内，测点布置在拟议中的坝轴线和底下厂房所在的岩体内，在河床基处布置了两个深度约在河床基处布置了两个深度约60m的深孔应力测量。的深孔应力测量。经过大量的应力实测资料分析，得到如下结论：经过大量的应力实测资料分析，得到如下结论：1 坝区位于高应力区，地下厂房应力量级坝区位于高应力区，

23、地下厂房应力量级20-30MPa（提供参数）（提供参数）2 地下厂房区域，最大主应力方向同雅砻江河谷走向垂地下厂房区域，最大主应力方向同雅砻江河谷走向垂直。本试验结果指出应该调整设计改变厂房轴线方向。直。本试验结果指出应该调整设计改变厂房轴线方向。3 在河谷岸坡及河谷深切处应力高度集中，在垂直钻孔在河谷岸坡及河谷深切处应力高度集中，在垂直钻孔水平面上最大应力值达到水平面上最大应力值达到60MPa。（应力高度集中，。（应力高度集中，出现饼状岩心）出现饼状岩心）4 河谷地区的应力场有其独特的分布特征，从河谷向岸河谷地区的应力场有其独特的分布特征，从河谷向岸坡和岩体深部，应力分布可以大概划分为应力集

24、中区、坡和岩体深部，应力分布可以大概划分为应力集中区、应力扰动区和应力平稳区。应力扰动区和应力平稳区。第四节第四节 水平洞室围岩的应力计算水平洞室围岩的应力计算围岩定义围岩定义：地下工程施工影响范围内的岩土体称为围岩。地下工程施工影响范围内的岩土体称为围岩。围岩稳定围岩稳定：指一定时间内，在地质力或工程荷载作用下，岩土：指一定时间内，在地质力或工程荷载作用下，岩土体不产生破裂或失稳。体不产生破裂或失稳。在岩体内开挖洞室的结果是破坏了岩体原来的平衡状态，引起在岩体内开挖洞室的结果是破坏了岩体原来的平衡状态，引起应力的重新分布，使围岩产生变形。当重新分布后的应力达到应力的重新分布，使围岩产生变形。

25、当重新分布后的应力达到或超过岩石的强度极限时，除弹性变形外，还将产生较大的塑或超过岩石的强度极限时，除弹性变形外，还将产生较大的塑性变形。在设计各种类型的洞室时，为了分析洞室的稳定性，性变形。在设计各种类型的洞室时，为了分析洞室的稳定性，一方面研究岩体的强度特性，另一方面必须掌握围岩的初始应一方面研究岩体的强度特性，另一方面必须掌握围岩的初始应力和重分布应力。力和重分布应力。本节主要介绍本节主要介绍水平洞室围岩的重分布应力及其分布规律水平洞室围岩的重分布应力及其分布规律 岩体中的三种应力场：（即对应于三种不同侧压力系数的初始应岩体中的三种应力场：（即对应于三种不同侧压力系数的初始应力场）力场）

26、K0=0距地表较浅的岩体中会产生此应力场；距地表较浅的岩体中会产生此应力场；K0=1/3没有经受构造作用的深部岩体呈现的应力场；没有经受构造作用的深部岩体呈现的应力场；K0=1在很深的岩体中出现、海姆假说（静水压力）情况。在很深的岩体中出现、海姆假说（静水压力）情况。三种应力场见图三种应力场见图5-7。从图。从图5-7可以看出，当可以看出，当洞室高度洞室高度h远小于洞室的埋藏深度远小于洞室的埋藏深度H时，沿时，沿洞室高度的应力变化可以忽略不计。若干洞室高度的应力变化可以忽略不计。若干分析资料表明，在岩体的自重应力场中，分析资料表明，在岩体的自重应力场中，当洞室埋置深度当洞室埋置深度H大于洞室高

27、度的三倍时，大于洞室高度的三倍时，可近似洞室围岩的受力状态如图可近似洞室围岩的受力状态如图5-8所示。所示。作上述简化后，就可依次讨论圆形洞室、作上述简化后，就可依次讨论圆形洞室、椭圆形洞室、矩形洞室以及复式洞式的围椭圆形洞室、矩形洞室以及复式洞式的围岩应力计算岩应力计算。一、圆形洞室一、圆形洞室 r0-洞室半径洞室半径 r-自洞中心算起的径向距离自洞中心算起的径向距离 -自水平轴算起的极坐标中的角度自水平轴算起的极坐标中的角度 Ph、Pv-分别表示垂直与水平正应力，如果岩体的分别表示垂直与水平正应力，如果岩体的初始应力仅由重力形成，则初始应力仅由重力形成，则Pv=H Ph-K0H(H为洞室平

28、均埋深为洞室平均埋深)r、-分别为径向应力和切向应力分别为径向应力和切向应力 r-剪应力剪应力 当K0=1的情况，这时Ph=Pv=H，可得：二、椭圆形洞室二、椭圆形洞室对于椭圆洞室，运用弹性理论也可推出围岩对于椭圆洞室，运用弹性理论也可推出围岩应力计算公式，这里仅给出椭圆洞壁处的应力计算公式，这里仅给出椭圆洞壁处的切向应力切向应力t如下：如下：式中：式中：q1、q2-分别表示椭圆在分别表示椭圆在x轴和轴和y轴轴方向的半轴方向的半轴-椭圆偏心角。椭圆偏心角。三、矩形洞室三、矩形洞室 与圆形洞室和椭圆形洞室相比，矩形洞室与圆形洞室和椭圆形洞室相比，矩形洞室的围岩应力要复杂的多。应用理论方法很的围岩

29、应力要复杂的多。应用理论方法很难得到解答，通常采用光弹实验来确定。难得到解答，通常采用光弹实验来确定。三种侧压力系数条件下椭圆形、矩形洞室洞边最大切向应力集中系数三种侧压力系数条件下椭圆形、矩形洞室洞边最大切向应力集中系数三种侧压力系数条件下椭圆形、矩形洞室洞边最大切向应力集中系数三种侧压力系数条件下椭圆形、矩形洞室洞边最大切向应力集中系数K0=0 宽高比宽高比1 椭圆优于矩形椭圆优于矩形 宽高比宽高比1 圆角矩形比椭圆形为好圆角矩形比椭圆形为好K0=1/3宽高比宽高比1.4 椭圆优于矩形椭圆优于矩形 宽高比宽高比1.4圆角矩形比椭圆形为好圆角矩形比椭圆形为好 宽高比宽高比=1/3椭圆形最大切

30、向应力出现最小值椭圆形最大切向应力出现最小值K0=1 宽高比宽高比=1 圆形洞室出现最小值优先考虑圆形洞室出现最小值优先考虑 宽高比宽高比2.5圆角矩形比椭圆形为好圆角矩形比椭圆形为好 K0=0 无论矩形或椭圆形在洞室顶部都出现无论矩形或椭圆形在洞室顶部都出现应力集中系数为应力集中系数为1或接近于或接近于1的拉应力集中的拉应力集中现象现象K0=1/3对椭圆形洞室宽高比对椭圆形洞室宽高比1时，洞顶才时，洞顶才出现拉应力。这时的拉应力虽低于出现拉应力。这时的拉应力虽低于K0=0时时的拉应力，但应力值总是随宽高比的增大的拉应力，但应力值总是随宽高比的增大而增大。而增大。K0=1 各种洞形的围岩均不出

31、现拉应力。各种洞形的围岩均不出现拉应力。四、复式洞式四、复式洞式 复式洞室是指若干相互平行的洞室所组成的洞室体复式洞室是指若干相互平行的洞室所组成的洞室体系，应力分布比单个洞室复杂的多，不易用数学式系，应力分布比单个洞室复杂的多，不易用数学式表达，围岩应力要用光弹实验来定。表达，围岩应力要用光弹实验来定。1 最大边界压应力发生在洞室边墙上，位于中部洞室最大边界压应力发生在洞室边墙上，位于中部洞室边墙上的压应力为最大。边墙上的压应力为最大。2 K0=0时，洞室顶部与底部都出现拉应力。时，洞室顶部与底部都出现拉应力。3 岩柱上的压应力随着洞室宽度与岩柱高度之比的增岩柱上的压应力随着洞室宽度与岩柱高度之比的增大而增大。大而增大。4 复式洞式的最大应力集中系数可近似用复式洞式的最大应力集中系数可近似用5-18式确定式确定思考题：1 岩体的地应力包括哪些？哪些称为初始应力？2 简述套孔应力解除法和应力恢复法的基本测量原理和主要测试步骤？3 什么条件下岩体中会产生侧压力系数为K0=0、K0=1/3、K0=1的初始应力场？4 应力集中系数的表达式是什么？它的工程意义何在？5 哪些现象表明岩体中存在有高地应力？本章结束谢 谢