1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上巖石力學(xué)第一章1.簡述巖石與巖體的區(qū)別和聯(lián)系。巖石是由礦物或巖屑在地質(zhì)作用下按一定的規(guī)律聚集而形成的自然物體；巖體則是指在一定的地質(zhì)條件下，含有諸如節(jié)理、裂隙、層理和斷層等地質(zhì)結(jié)構(gòu)面的復(fù)雜地質(zhì)體。巖石就是指巖塊，在一般情況下，不含有地質(zhì)結(jié)構(gòu)面。巖石和巖體的力學(xué)性質(zhì)也是不同的，前者可在實驗室條件下進行試驗，而后者一般在野外現(xiàn)場的實驗場地完成實驗。從實驗的精確度來看，后者更接近巖體的實際情況，反映了巖體的實際強度，前者則相差甚遠。2.巖體的力學(xué)特征是什么？ 不連續(xù)性； 各向異性； 不均勻性； 巖塊單元的可移動性； 地質(zhì)因子特性（水、氣、熱、初應(yīng)力）。3.巖石可分為哪三大類

2、？他們各自的基本特點是什么？巖漿巖：強度高、均質(zhì)性好沉積巖：強度不穩(wěn)定，各向異性變質(zhì)巖：不穩(wěn)定與變質(zhì)程度和原巖性質(zhì)有關(guān)4.簡述巖體力學(xué)的研究任務(wù)與研究內(nèi)容。任務(wù)：基本原理方面（建模與參數(shù)辨別）；試驗方面（試驗方法）儀器、信息處理、室內(nèi)、外、動、靜； 現(xiàn)場測試；實際應(yīng)用內(nèi)容： 1.巖石與巖體的物理力學(xué)性質(zhì)。2.巖石和巖體的本構(gòu)關(guān)系（應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系）。3.工程巖體的應(yīng)力、變形和強度理論。4.巖石（巖塊）室內(nèi)實驗，室內(nèi)實驗是巖石力學(xué)研究的基本手段。5.巖體測試和工程穩(wěn)定監(jiān)測。5.巖體力學(xué)的研究方法有哪些？研究方法是采用科學(xué)實驗、理論分析與工程緊密結(jié)合的方法、首先對現(xiàn)場的地質(zhì)條件和工程環(huán)境進行調(diào)查分析，

3、掌握工程巖體的組構(gòu)規(guī)律和地質(zhì)環(huán)境，然后進行室內(nèi)外的物理力學(xué)性質(zhì)試驗、模型試驗或原型試驗，作為建立巖石力學(xué)的概念、模型和分析理論的基礎(chǔ)。然后，按地質(zhì)和工程環(huán)境的特點分別采用彈性理論、塑性理論、流變理論以及斷裂、損傷等力學(xué)理論進行計算分析。第二、三章1.名詞解釋：巖石的質(zhì)量指標、孔隙比、孔隙率、吸水率、風(fēng)化指標、膨脹指標、滲透性巖石的質(zhì)量指標-密度和比重 1、巖石的密度：單位體積內(nèi)巖石的質(zhì)量。巖石含：固相、液相、氣相。三相比例不同而密度不同。（1）天然密度：自然狀態(tài)下，單位體積質(zhì)量 G巖石總質(zhì)量；V總體積。（2）飽和密度：巖石中的孔隙被水充填時的單位體積質(zhì)量（水中浸48小時） Vv孔隙體積 （3）

4、干密度：巖塊中的孔隙水全部蒸發(fā)后的單位體積質(zhì)量（108烘24h）（KN/m3） G1巖石固體的質(zhì)量。2、巖石的比重：巖石固體質(zhì)量（G1）與同體積水在4時的質(zhì)量比Vc固體體積； 水的比重孔隙比是指孔隙的體積與固體的體積之比，孔隙率是指孔隙的體積與試件總體積之比，吸水率：巖石吸入水的質(zhì)量與固體質(zhì)量之比，Wd= （%）風(fēng)化指標：軟化系數(shù)（表示抗風(fēng)化能力的指標）Rcc干燥單軸抗壓強度、 Rcd飽和單軸抗壓強度；（）越小，表示巖石受水的影響越大。自由膨脹率：無約束條件下，浸水后所膨脹變形與原尺寸之比軸向自由膨脹 （%） H試件高度； 徑向自由膨脹 （%）D直徑 滲透性：在一定的水壓作用下，水穿透巖石的能

5、力。反映了巖石中裂隙向相互連通的程度，大多滲透性可用達西（Darcy）定律描述： （m3/s） 水頭變化率； 2.簡述巖石的孔隙比與孔隙率的聯(lián)系3.簡述巖柱劈裂破壞機理巖柱劈裂破壞是張拉破壞（巖石的抗拉強度遠小于抗壓強度是巖石單向壓縮破壞的真實反映（消除了端部效應(yīng)）。采用有效方法消去巖石試件兩端面的摩擦力，則試件受到軸向壓縮時，橫向自由擴張，其中的張拉應(yīng)力使試件產(chǎn)生平行于軸線的垂直裂縫，呈柱狀劈裂破壞（試件喪失了承載力）。4.剛性試驗機的工作機理剛性試驗機（KmKs），由于試驗機釋放能Em（剛性試驗機的變性能增量）比Es（巖石試件的變形能增量）小，需要繼續(xù)加載才能使試件產(chǎn)生新的位移，因此，保持

6、峰值強度后的試驗平穩(wěn)進行，并記錄下巖石峰值強度后的應(yīng)力-應(yīng)變曲線，這就是剛性試驗機的工作原理。5.什么是環(huán)箍效應(yīng)？列舉在單軸壓縮中克服它的措施 試件受壓時，由于軸向趨于縮短，橫向趨于擴張，而試件和壓板間的摩擦約束作用則阻止其擴張，在試件端面部分形成了一個箍的作用，即環(huán)箍效應(yīng)。措施：潤滑試件端部（如墊云母片；涂黃油在端部）；加長試件。6.簡述抗剪試驗及裂隙法試驗的試驗要點 抗剪試驗要點：將按一定的精度要求加工好的立方體（5cm5cm5cm）巖石試件，放入鋼制楔形角模內(nèi)，再將夾有試件的角模放在試驗機上緩慢加壓至破壞，并記下極限荷載p。關(guān)鍵技術(shù)：保持角模整體平衡，防止偏心荷載，使試件按預(yù)定的剪切面剪

7、斷；在加載過程中，角模會產(chǎn)生水平位移，為了減少角模與試驗機壓板之間的摩擦力，在二者之間放滾柱板，角模的傾角不能太小也不能太大，一般在3070，太大容易造成角模傾倒，太小可能會由于預(yù)剪斷面上的剪切力太小，試件被壓縮破壞而不沿預(yù)定的方向間斷。裂隙法試驗要點：用一個實心圓柱形試件，使它承受徑向壓縮荷載至破壞，再利用彈性理論推算出巖石的抗拉強度，用鋼絲將試驗機壓板荷載轉(zhuǎn)化為線性荷載傳遞給試件。試件尺寸是直徑d=50mm,長度t=25mm。為防止試件承受偏心荷載，要求鋼絲墊條平行于試件軸線，上、下兩鋼絲的連線為試件的直徑，保證破裂面通過試件的直徑。7.簡述莫爾曲線的制作方法 （1）在-平面上，做一組不同

8、應(yīng)力狀態(tài)下（其中包括單軸抗拉和單向抗壓）的極限應(yīng)力圓；（2）找出各應(yīng)力圓上的破壞點；（3）用光滑曲線連接個破壞點，這條光滑曲線就是極限莫爾應(yīng)力圓的包絡(luò)線，也就是莫爾準則曲線。8影響巖石強度的主要因素有哪些？（1）承壓板端部的摩擦力及其剛度（2）試件的形狀和尺寸形狀：圓形試件不易產(chǎn)生應(yīng)力集中，好加工；尺寸：大于礦物顆粒的10倍； 50的依據(jù)；高徑比：研究表明；h/d(23)較合理（3）加載速度：加載速度越大，表現(xiàn)強度越高（4）環(huán)境含水量：含水量越大強度越低；巖石越軟越明顯，對泥巖、粘土等軟弱巖體，干燥強度是飽和強度的23倍。溫度度：180以下部明顯：大于180，濕度越高強度越小。9.簡述單向壓縮

9、下的巖石全過程應(yīng)力應(yīng)變曲線的特征 （1）孔裂隙壓密階段-L曲線特征：曲線呈上凹形，其斜率隨應(yīng)力增加而逐漸增大，包含永久變形。應(yīng)變率隨應(yīng)力增加而減小；塑性變形（變形不可恢復(fù)）。 （2）彈性變形至微破裂穩(wěn)定發(fā)展階段-L曲線特征：呈近似直線，彈性模量為常數(shù)，變形可恢復(fù)。 （3）非穩(wěn)定破裂發(fā)展階段-L曲線特征：曲線呈下凹狀，有應(yīng)變軟化現(xiàn)象；塑性變形，變形不可恢復(fù)；應(yīng)變速率減小。 （4）應(yīng)變軟化階段-L曲線特征：曲線斜率為負，軟化現(xiàn)象顯著，試件承載力隨變形的增大而迅速下降。10.說明巖石流變?nèi)A段的特點1、初始蠕變階段（瞬態(tài)蠕變階段）AB。特點：加載巖石產(chǎn)生瞬時的彈性應(yīng)變，與時間無關(guān)；應(yīng)變率隨時間增長而

10、減小；卸載后，瞬時彈性應(yīng)變恢復(fù)，之后出現(xiàn)彈性后效。2、穩(wěn)定蠕變階段（BC）。特點：加載應(yīng)變與時間呈直線變化，應(yīng)變速率為常數(shù)；卸載：有瞬時彈性應(yīng)變恢復(fù)，有彈性后效，粘性流動，應(yīng)變無法全部恢復(fù)，有部分不可恢復(fù)的永變形。3、非穩(wěn)定蠕變階段（加速蠕變階段）特點：應(yīng)變速率劇烈增加；曲線呈上凹形；經(jīng)過短暫的時間后試件將發(fā)生破壞。11.分析影響巖塊單軸抗壓強度的影響因素（1）承壓板端部的摩擦力及其剛度（2）試件的形狀和尺寸形狀：圓形試件不易產(chǎn)生應(yīng)力集中，好加工；尺寸：大于礦物顆粒的10倍； 50的依據(jù)；高徑比：研究表明；h/d(23)較合理（3）加載速度：加載速度越大，表現(xiàn)強度越高（4）環(huán)境含水量：含水量越

11、大強度越低；巖石越軟越明顯，對泥巖、粘土等軟弱巖體，干燥強度是飽和強度的23倍。溫度度：180以下部明顯：大于180，濕度越高強度越小。12.蠕變力學(xué)模型（兩元件）的結(jié)構(gòu)關(guān)系推導(dǎo)過程（1）Maxwell；（2）Kelvin13莫爾-庫倫準則提出機理是什么？其推導(dǎo)、圖解、主應(yīng)力表示方法基本思想：該準則認為巖石的破壞屬于壓剪破壞，在破壞面上，剪切破壞力的一部分用來克服與正應(yīng)力無關(guān)的粘結(jié)力，使材料顆粒間相脫離；另一部分用來克服與正應(yīng)力成正比的摩擦力，使面間發(fā)生錯動而最終破壞。庫侖準則的一般表達式 式中：破壞面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力；其它符號同前。庫侖準則的主應(yīng)力表示 該準則在坐標上是一條直線，若某點有一

12、個斜面正好處于極限破壞狀態(tài)，則該點應(yīng)力圓與強度直線相切，如圖所示。由圖的三角關(guān)系可以得出：整理后，得：極限破壞角：，為最大主應(yīng)力與破壞面外法向的夾角；破壞面一般為一對共軛面。14.格里菲斯準則的基本思想是什么？ 在脆性材料的內(nèi)部存在許多隨機分布的相互獨立的微裂紋，在外力作用下，當(dāng)微裂紋尖端處的變形達到某極值時，裂紋產(chǎn)生擴展、連接、貫通等現(xiàn)象，最終導(dǎo)致材料的破壞。其中有一個方向的裂紋最有利于破裂，在外力作用下，首先在該方向裂紋的尖端張拉擴展。第四章1.名詞解釋：結(jié)構(gòu)面、巖體擴容及其原因 結(jié)構(gòu)面是在形成巖體和漫長地質(zhì)作用的工程中，在巖體內(nèi)形成并不斷發(fā)育的地質(zhì)界面，在連續(xù)介質(zhì)力學(xué)理論中被視為不連續(xù)面

13、。擴容是指巖體在壓、剪應(yīng)力狀態(tài)下體積增大的現(xiàn)象。當(dāng)結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生剪切滑移和膨脹性軟弱巖體產(chǎn)生變形時，都可能出現(xiàn)擴容現(xiàn)象，其實是一種巖體體積膨脹現(xiàn)象。原因：在齒狀接觸的結(jié)構(gòu)面中，當(dāng)結(jié)構(gòu)面沿齒斜面上升時，其上部的巖體會隆起，出現(xiàn)體積增大現(xiàn)象，此種擴容現(xiàn)象叫做剪脹現(xiàn)象；而當(dāng)結(jié)構(gòu)面沿齒斜面下降的方向滑移時，滑動面以上的巖體會產(chǎn)生沉降，出現(xiàn)體積縮小現(xiàn)象，擴容為負，稱為減縮現(xiàn)象。2.簡述結(jié)構(gòu)面分類及其特征指標1 按地質(zhì)成因分類可將結(jié)構(gòu)面劃分為原生結(jié)構(gòu)面、構(gòu)造結(jié)構(gòu)面和次生結(jié)構(gòu)面。2 按結(jié)構(gòu)面的破壞屬性分類分為：單個節(jié)理、節(jié)理組、節(jié)理群、節(jié)理帶以及破壞帶或糜棱巖等五大類型。3.按結(jié)構(gòu)面的分布規(guī)模分類：相對分類是相

14、對于工程的尺度和類型對結(jié)構(gòu)面的規(guī)模進行分類，可分為細小、中等、大型等3類；絕對分類只考慮了結(jié)構(gòu)面的延伸長度和破壞帶的寬度，將結(jié)構(gòu)面分為5級。3.簡述結(jié)構(gòu)面的切向、法向變形特性切向變形：（1）-曲線形狀多種多樣，分為四類：有充填結(jié)平面接觸、無充填齒狀接觸、部分充填齒狀接觸、軟弱式接觸（2）有擴容現(xiàn)象法向變形：（1）開始時隨著法向應(yīng)力的增加，結(jié)構(gòu)面閉合變迅速增長，-曲線呈上凹形（2）隨應(yīng)力的不斷增大，-曲線逐漸變陡，趨向各自的漸近線（3）當(dāng)法向應(yīng)力大于巖塊的極限抗壓強度的三分之一時，含結(jié)構(gòu)面巖體試件的變形由以結(jié)構(gòu)面的閉合為主，轉(zhuǎn)變?yōu)橐詭r塊的彈性變形為主。（4）結(jié)構(gòu)面的應(yīng)力-位移曲線與結(jié)構(gòu)面的類型及

15、巖壁性質(zhì)基本無關(guān)，屬于非線性曲線，可以擬合為雙曲線或指數(shù)曲線。4.結(jié)構(gòu)面的強度指標有哪些？C？抗拉強度（極小忽略）壓剪強度5.結(jié)構(gòu)面的力學(xué)效應(yīng)分析（結(jié)構(gòu)面傾角與強度的關(guān)系）1.當(dāng)min或max時，巖體在實體部分產(chǎn)生新的破裂面導(dǎo)致破壞。2.當(dāng)minmax時，沿結(jié)構(gòu)面破壞。3.當(dāng)min或max時，巖石實體和結(jié)構(gòu)面同時破壞。6.碎塊巖體破壞機理和強度條件是什么？7.什么是巖體的變形模量，其表達方法。與彈性模量有何不同？確定變形模量的方法有哪些？巖體變形模量是反映巖體變形特征的重要力學(xué)參數(shù)，Em=/p+e，彈性模量E=/e p+e為巖體在壓應(yīng)力作用下產(chǎn)生的總應(yīng)變，p為永久應(yīng)變，e為彈性應(yīng)變，Em為巖體

16、的變形模量，是-曲線的割線斜率。方法：承壓板法、鉆孔變形法、狹縫壓力枕法、巖體變形參數(shù)估算法第五章1.簡述工程巖體分類的目的及原則，意義，考慮的因素。分類的目的：1.為巖體的質(zhì)量做出歸類評價；2.為工程設(shè)計、施工、成本預(yù)、結(jié)算，定額標準確定等方面提供必要的參數(shù)；3.為巖體力學(xué)試驗結(jié)果，施工經(jīng)驗，研究成果的交流提供參考標準分級原則：1.有明確的巖體工程背景和使用對象；2.盡可能采用定量參數(shù)或綜合指標，以便于工程技術(shù)計算和制訂定額時采用3.分類的級數(shù)應(yīng)合適，不宜過多或太少，一般分5級；4.分類方法和步驟應(yīng)簡單明了，分類參數(shù)容易獲取，分類中的數(shù)字便于記憶和應(yīng)用；5.根據(jù)適用對象，選擇有明確物理意義、

17、對巖體質(zhì)量和圍巖穩(wěn)定性有顯著影響的分類因素。2.影響圍巖分類的主要因素有哪些？巖石強度、巖體的完整性、水的影響、地應(yīng)力、工程圍巖的穩(wěn)定性3.幾種典型的分類方法是什么？1.按巖塊的單軸抗壓強度分類 2.按巖體波速分類 3.按巖石質(zhì)量指標分類 4.按巷道圍巖穩(wěn)定性分類4.簡述我國工程巖體分級的基本方法 在我國工程巖體分級中，首先以巖石單軸飽和抗壓強度和巖體完整性指標為基本參數(shù)，按給定的經(jīng)驗公式計算巖體的基本質(zhì)量指標；再考慮地下水、結(jié)構(gòu)面、原巖原應(yīng)力等因素對巖體質(zhì)量的影響，修正巖體基本質(zhì)量指標，將修正后的掩體質(zhì)量指標作為定量指標，結(jié)合定性描述，將巖體質(zhì)量分為五級；最后給出了各類巖體的力學(xué)性質(zhì)參數(shù)，描

18、述了各類巖體工程的自穩(wěn)能力。5.什么是巖體的完整性系數(shù)，什么是巖石質(zhì)量指標（RQD）將巖體波速和巖塊波速之比的平方定義為巖體的裂隙系數(shù)，又稱為巖體的穩(wěn)定性系數(shù)K。K=(Pm/Pr) Pm是彈性波在巖體內(nèi)的傳播速度 Pr是彈性波在巖塊內(nèi)的傳播速度RQD，巖石質(zhì)量指標，即修正的巖芯采取率是選用堅固完整的、長度等于或大于10厘米的巖芯總長度與鉆孔長度之比，并用百分數(shù)表示，RQD=h/L100%第六章1.巖體的初應(yīng)力包括哪些？自重應(yīng)力和構(gòu)造應(yīng)力2.巖體初應(yīng)力的計算方法 海姆公式 原巖體的垂直應(yīng)力為上覆巖體的自重，各向處于等壓狀態(tài)，即靜水壓力狀態(tài)，x=y=z=H 金尼克公式 地表為水平面，垂直應(yīng)力為上覆

19、巖體的自重，z=H，水平方向受到約束，不可能發(fā)生橫向變形，x=y=/1-z=H3.簡述水壓致裂法的原理及特點。水壓致裂法的基本點是通過液壓泵向鉆孔內(nèi)擬定測量深度處加液壓將孔壁壓裂，測定壓裂過程的各特征點壓力及開裂方位，然后根據(jù)測得的壓裂過程中泵壓表頭讀數(shù)，計算測點附近巖體中地應(yīng)力大小和方向。壓裂點上、下用止水封隔器密封.特點：優(yōu)點：設(shè)備簡單、操作方便、測值直觀、適應(yīng)性強、測值代表性大；缺點：主應(yīng)力方向不定4.簡述應(yīng)力解除法的原理。原理是：當(dāng)需要測定巖體中某點的應(yīng)力狀態(tài)時，人為地將該處的巖體單元與周圍巖體分離，此時，巖體單元上所受的應(yīng)力將被解除。同時，該單元體的幾何尺寸也將產(chǎn)生彈性恢復(fù)。應(yīng)用一定

20、的儀器，測定這種彈性恢復(fù)的應(yīng)變值或變形值，并且認為巖體是連續(xù)、均質(zhì)和各向同性的彈性體，于是就可以借助彈性理論的解答來計算巖體單元所受的應(yīng)力狀態(tài)。5.巖體初始應(yīng)力狀態(tài)分布的主要規(guī)律有哪些？ 1.巖體初始應(yīng)力場是一個非穩(wěn)定應(yīng)力場 2.實測垂直應(yīng)力基本上等于上覆巖體重量 3.水平應(yīng)力普遍大于垂直應(yīng)力 4.側(cè)壓力系數(shù)與深度的關(guān)系100/H+0.31500/H+0.5 5.兩個水平應(yīng)力的關(guān)系hx/hy=0.20.8,而大多數(shù)為0.40.76什么是原始地應(yīng)力，影響原始地應(yīng)力的大小和方向的主要因素有哪些？巖體的初始應(yīng)力，是指巖體在天然狀態(tài)下所存在的應(yīng)力，又稱為地應(yīng)力。因素：自重應(yīng)力和構(gòu)造應(yīng)力、巖體的特性、地

21、形地貌、地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)、水壓力、地震力、地?zé)岬谄哒?.名詞解釋：圍巖、二次應(yīng)力場、圍巖壓力 由于人工開挖使巖體的應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生了變化，應(yīng)力狀態(tài)被改變了的巖體叫圍巖。 二次應(yīng)力狀態(tài)：開挖后，無支護時，調(diào)整后的應(yīng)力狀態(tài)，即應(yīng)力重分布后的應(yīng)力狀態(tài)。狹義圍巖壓力：圍巖作用于支護上的壓力。（圍巖和支護被看成獨立的兩個體系）廣義圍巖壓力：支護與圍巖是一個共同體，二次應(yīng)力的全部作用力視為圍巖壓力。2.簡述塑、彈性區(qū)應(yīng)力分布的特點當(dāng)圍巖進入塑性狀態(tài)時，的最大值從硐室周邊轉(zhuǎn)移到彈、塑性區(qū)的交界處。隨著向巖體內(nèi)部延伸，圍巖應(yīng)力逐漸恢復(fù)到原巖應(yīng)力狀態(tài)。由于塑性區(qū)的出現(xiàn)，切向應(yīng)力從彈、塑性區(qū)的交界處到硐室周邊逐漸降低。塑

22、性區(qū)外圈（2區(qū)）是應(yīng)力高于初始應(yīng)力的區(qū)域，它與圍巖彈性區(qū)中應(yīng)力升高部分（3區(qū)）合在一起稱作圍巖承載區(qū)；塑性區(qū)內(nèi)圈（1區(qū)）應(yīng)力低于初始應(yīng)力的區(qū)域稱作松動區(qū)。松動區(qū)內(nèi)應(yīng)力和強度都有明顯下降，裂隙擴張增多，容積擴大，出現(xiàn)了明顯的塑性滑移，原巖應(yīng)力區(qū)（4區(qū)）未受到開挖影響，巖體仍處于原巖應(yīng)力狀態(tài)。3.塑性區(qū)對彈性區(qū)的支護作用4.=1時彈、塑性應(yīng)力分析開挖引起的圍巖位移的計算 塑性區(qū) -u/r=- r 彈性區(qū) 受力模型：相當(dāng)于內(nèi)外受壓的厚壁圓筒。 邊界條件： 轉(zhuǎn)換成平面應(yīng)變下的位移：開挖前完成的位移：由于開挖引起的圍巖總位移增量： 即為彈性區(qū)與塑性區(qū)位移增量之和5.圍巖壓力分為哪幾類？產(chǎn)生圍巖壓力的基本

23、機理是什么？分類：1、松動壓力 2、塑性形壓力 3、沖擊壓力 4、膨脹壓力機理：第階段，由于巖體的變形，在硐室的周界上產(chǎn)生一般的擠壓，同時，在兩側(cè)巖石內(nèi)形成了楔形巖塊，這兩個楔形巖塊有朝著硐室內(nèi)部移動的趨向，從而側(cè)向產(chǎn)生壓力，這種楔形巖塊是由于兩側(cè)巖石剪切破壞而引起的。第階段，在側(cè)向楔形塊體發(fā)生某種變形以后，硐室的跨度似乎增大。因此，在巖體內(nèi)形成了一個垂直橢圓形的高壓力區(qū)，在橢圓曲線與硐室周界線間的巖體發(fā)生了松動。第階段，硐頂和硐底的松動巖體開始變形，并向硐內(nèi)移動，硐頂松動巖石在重力作用下有掉落的趨勢，圍巖壓力逐漸增加。圍巖壓力的形成是與硐室開挖后巖體的變形、松動和破壞分不開的。圍巖壓力的形成

24、是由于圍巖的過大變形和破壞而引起的。6.影響圍巖壓力的主要因素有哪些？1、地質(zhì)方面的因素（自然屬性）（1）完整性或破碎程度。（2）結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、分布密度、力學(xué)性質(zhì)、充填物性質(zhì)及其充填狀態(tài)。（3）地下的活動狀況。（4）巖體的性質(zhì)和強度。 2.工程方面的因素（1）洞室的形狀和尺寸 支護結(jié)構(gòu)的形式和剛度，支護作用：阻止圍巖變形，維護圍巖穩(wěn)定（3）洞室的位置、尺度和覆蓋層厚度。（4）施工中的技術(shù)措施。例如，控制爆破（光、預(yù)裂）、開挖順序（5）洞室的軸線走向7.什么是新奧法？簡述其要點。要點：開挖作業(yè)多采用光面爆破和預(yù)裂爆破，并盡量采用大斷面開挖，以減少對圍巖的擾動隧道開挖后盡量利用圍巖的自承能力，充分

25、發(fā)揮圍巖自身的支護作用根據(jù)圍巖特征采用不同的支護類型和參數(shù)，及時施作密貼于圍巖的柔性噴射混凝土和錨桿初期支護，以控制圍巖的變形和松弛在軟弱破碎圍巖地段，是斷面及早閉合，以有效的發(fā)揮支護體系的作用，保證隧道穩(wěn)定二次襯砌原則上是在圍巖是在圍巖與初期支護變形基本穩(wěn)定的條件下修筑的，圍巖與支護結(jié)構(gòu)形成一個整體，因而提高了支護體系的安全度盡量使隧道斷面周邊輪廓圓順，避免棱角突變處出現(xiàn)應(yīng)力集中通過施工中對圍巖和支護的動態(tài)觀察、測量，合理安排施工程序，進行設(shè)計變更及日常的施工管理8.什么是支護-圍巖共同作用圍巖既是生產(chǎn)支護荷載的主體，又是承受巖層荷載的結(jié)構(gòu)，支護-圍巖作為整體相互作用，共同承擔(dān)圍巖壓力。圍巖

26、壓力是變形壓力和松動壓力的組合，大部分壓力(特別是變形壓力)由圍巖自身承擔(dān)，只有少部分轉(zhuǎn)移到支護結(jié)構(gòu)上；支護荷載既取決于圍巖的性質(zhì)，又取決于支護結(jié)構(gòu)的剛度和支護時間；圍巖的松動區(qū)和圍巖內(nèi)的二次應(yīng)力狀態(tài)又與支護結(jié)構(gòu)的性質(zhì)和支護時間有關(guān)。9.松散巖體的圍巖壓力計算并了解幾種方法的原理、區(qū)別與聯(lián)系 淺埋：傳遞應(yīng)力，巖柱重量計算法。 深埋：自然冒落拱內(nèi)巖體的自重或裂性圍內(nèi)松動巖體的壓力。一、淺埋洞室圍巖松動壓力計算巖柱法1、基本假設(shè)（1）C=0 (2)圍巖壓力=巖柱的自重-柱側(cè)面摩擦力（3）破壞模式與受力狀態(tài)如式中： -垂直應(yīng)力； -側(cè)應(yīng)力系數(shù)式中： - 側(cè)面上的正壓力； -摩擦系數(shù)根據(jù)假設(shè)求出洞頂壓力集度：根據(jù)假設(shè)求出洞幫壓力集度：深埋硐室的松散體圍巖壓力計算1、普氏理論的基本假設(shè)：普氏理論在自然平衡拱理論的基礎(chǔ)上，作了如下假設(shè)： 巖體由于節(jié)理的切割，經(jīng)開挖后形成松散巖體，但仍具有一定的粘結(jié)力。 硐室開挖后，硐頂巖體將形成一自然平衡拱。在硐室的側(cè)壁處，沿與側(cè)壁夾角為 的方向產(chǎn)生兩個滑動面，而作用在硐頂?shù)膰鷰r壓力僅是自然平衡拱內(nèi)的巖體自重，其計算簡圖如圖7.7.6所示。采用堅固系數(shù)來表征巖體的強度，其物理意義f=c10, c為單軸抗壓強度 形成的自然平衡拱的硐頂巖體只能承受壓