地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理與方法地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理與方法天下事有難易乎為之，則難者亦易矣不為，則易者亦難矣地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理與方法第一章巖體的工程性質(zhì)§1.1巖體的地質(zhì)特性

巖體：是處于一定天然應(yīng)力環(huán)境中的地質(zhì)體。是在長(zhǎng)期自然地質(zhì)條件下形成的。與人為的建筑材料不同。一、巖體處于一定的天然應(yīng)力作用下

天然應(yīng)力：指工程施工前巖體中就存在著的應(yīng)力。工程開挖前，巖體處于相對(duì)平衡狀態(tài)。工程開挖后，破壞了平衡，引起應(yīng)力重新調(diào)整，導(dǎo)致巖體的變形和破壞。

地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理與方法二、巖體的物理力學(xué)性質(zhì)的不均勻性

原因：生成巖體的物質(zhì)來(lái)源、生成原因、周圍的環(huán)境、生成后的構(gòu)造作用等因素的差異，而導(dǎo)致巖體內(nèi)部的物質(zhì)成分的分布和構(gòu)造特征的不均勻性。三、巖體是由構(gòu)造面分割的多裂隙體

結(jié)構(gòu)面：指巖體中具有一定方向、力學(xué)強(qiáng)度相對(duì)較低的地質(zhì)界面（或帶）。

巖體中的結(jié)構(gòu)面按成因類型可分為三類：1、原生結(jié)構(gòu)面：指巖體形成過(guò)程中形成的結(jié)構(gòu)面和構(gòu)造面。原生節(jié)理面、流動(dòng)節(jié)理面、接觸面、片理、片麻理構(gòu)造面。

地扇下夠結(jié)壘構(gòu)前設(shè)嫩計(jì)梢原侍理現(xiàn)與讓方系法非開掩裂式酒、結(jié)偉構(gòu)面層間有證聯(lián)結(jié)衣力、承強(qiáng)度謹(jǐn)較高營(yíng)。2、構(gòu)益造結(jié)業(yè)構(gòu)面孟：是劑巖旗體鹿形劃成炸后賞，按由嫂于哨地畜殼解構(gòu)造運(yùn)虛動(dòng)在朋巖體解中產(chǎn)剩生的喂各種斷裂卷面。服斷暑層面策、節(jié)相理面帳、層埋間錯(cuò)綁動(dòng)面堡、劈勻理面捆。顆結(jié)構(gòu)認(rèn)面強(qiáng)謙度低田，可諷能有場(chǎng)填充勻物。3、句次則生隱結(jié)投構(gòu)養(yǎng)面柱：指租在滅外貪營(yíng)葵力媽作晉用驢下哥產(chǎn)洞生憂的肅風(fēng)化迷裂療隙躲面焦及顯卸喊荷夕裂廉隙載面某等腦。翼張創(chuàng)裂遲隙島、悼結(jié)罰構(gòu)岡面瓶不庭平克坦罪。四種、逼巖拳體劣具菌有執(zhí)各侵向鍬異煩性指仁巖窄體攻強(qiáng)賴度鼓、影變哭形牙、骨甚吹至挺滲減透愛(ài)等閥性腔質(zhì)貢在脂不同伍方員向顧上永顯鉤示可出趙差束異駱。地鉆下已結(jié)般構(gòu)煩設(shè)壞計(jì)例原畝理宰與巡壽方郊法五、胖巖體宵具有界可變持性巖體犯在各嘉種地我質(zhì)作曬用下偉不斷頭發(fā)生棉變化鼓。1、銷風(fēng)?；q作緒用宜：地哭表職巖隔石束在漸大疊氣妹、允溫浸度因、迷水驢和生物燈的聯(lián)響合影狡響下悶，使技巖石英的物理扭性質(zhì)鍋或化膊學(xué)成珠分發(fā)寫生改鑒變的蠟地嘗質(zhì)嚇作享用言。普風(fēng)斥化縮慧作逐用多會(huì)濕降啟低儲(chǔ)礦稼物陶晶獲粒敏或討顆樹粒廣間層的狡聯(lián)農(nóng)結(jié)必力啟，箏使械巖棄體橡的韻完均整明性因遭僵到即破枕壞惠，旬變善形幣增性大軌，快強(qiáng)鎮(zhèn)度陶降阻低拋。風(fēng)五化右?guī)r妹石寇按埋風(fēng)遣化切劇設(shè)烈勿的恩程出度幕分痛成微若福干擱級(jí)(或帶)地職下妻結(jié)生構(gòu)含設(shè)數(shù)計(jì)餃原變理型與泛方敬法<<鐵路糠工程鮮設(shè)計(jì)勤技術(shù)品手冊(cè)>>中分豬為：①風(fēng)舟化巨極辜嚴(yán)誼重②風(fēng)化筐嚴(yán)重③風(fēng)喘化賤頗密重④風(fēng)夢(mèng)化繳輕標(biāo)微⑤未經(jīng)恩風(fēng)化敢。風(fēng)描化螞系礦統(tǒng)誼分資為茄：①全風(fēng)葵化帶②強(qiáng)分逗化帶③半分樹化帶④弱風(fēng)狗化帶⑤微風(fēng)己化帶彎（新鮮）灑。2、關(guān)地堡下婦水隊(duì)的頌溶膛蝕丟作灰用表呈現(xiàn)盤：按可領(lǐng)溶女鹽且溶默解輔，尿肢蚊體犯水然解鉗，登體珠積席膨賤脹插，強(qiáng)度殃降低振。通竊常糞用革軟百化夜系絨數(shù)腎來(lái)上表粒示壯巖厘石拘的貌軟帥化鍛性己，候即:軟化勵(lì)系數(shù)=地齒下燒結(jié)奶構(gòu)且設(shè)拒計(jì)嘉原稿理陜與猴方送法一般頂規(guī)定具軟化乳系數(shù)財(cái)小于0心.束7宏5的挎巖帶石泊叫斃軟殲化碎巖危石召?！?桐.2巖石警的物額理性筐質(zhì)和榮水理病性質(zhì)一、辮巖石她成分姿的物斯理參浴數(shù)含水四量w，孔撓隙度n，干膝密度ρd二族、左巖喇石敵的撐密肥度刷、抖孔敘隙嚼度朋、泊水犯分侮對(duì)譯其鄙力歷學(xué)痕性質(zhì)后的拔影來(lái)響㈠巖抬石惠的躍密楊度悔對(duì)酬其蜜力盤學(xué)脂性銅質(zhì)軟的匆影冷響密度忠大，稿強(qiáng)度環(huán)高。㈡孔隙飼度對(duì)旁巖石卸力學(xué)谷性質(zhì)筋的影鬼響孔隙爛度大摧，強(qiáng)豎度低類。原因雙：⒈孔隙賢邊界楚引起貓的引馬力集粒中會(huì)使氏強(qiáng)度掩降低榜；地鈔下附結(jié)戴構(gòu)枯設(shè)妨計(jì)電原澇理寫與壤方戒法⒉孔隙扇的存溪在使郊巖石恐承載需力減位小從禽而使?jié)蓮?qiáng)度蒸降低后；⒊孔蝕隙頁(yè)中界存醬在拳水線或別其市它軌物楊質(zhì)煉，僚它幟們旗在出巖聽石付承碎受宜荷歐載矛的珠情孫況繡下嬌，偵會(huì)轟加粗速魄裂刃紋搭的易擴(kuò)妹展格，恰從期而運(yùn)導(dǎo)兵致丟巖丑石蛛強(qiáng)帖度坑降渣低倚。㈢水對(duì)紀(jì)巖石古力學(xué)恩性質(zhì)壺的影族響水男對(duì)翻巖透石觀的煎物磨理電化否學(xué)憶作腐用狗，星主夢(mèng)要蹈表你現(xiàn)劇在馳：1、軟化：水炒侵拒入薪巖聞石軍的膠孔桑隙既中菠，鴿改嶄變惰了批巖舌石的物痛理狀壓態(tài)和論巖石結(jié)顆粒沸間的也表面能晶，扇導(dǎo)磁致菊強(qiáng)捉度棒降傷低憑。地趣下勢(shì)結(jié)股構(gòu)肢設(shè)敏計(jì)魔原籮理讀與棍方加法2、溶蝕鏟：溶蝕貨使巖饒石致捏密度勇降低蠶，并摘會(huì)破衡壞顆粒揮之間惱的膠睛結(jié)，膜從而吸使巖校石強(qiáng)雄度降低潛。⒊膨脹袋：粘著土雖質(zhì)她礦灘物柏成階分卸遇掀水袍產(chǎn)歷生男膨何脹尸應(yīng)鐵變和膨殖脹壓總力。四、取巖石著的滲溝透性孔風(fēng)隙犬的壟存莫在分。五脫、扯巖培石減的磚膨廚脹軟性巖慣石鉛中包顆大粒蓄的鞋膠催結(jié)替程銳度寄影援響悲其猴膨蛾脹占性祥。地下專結(jié)構(gòu)恨設(shè)計(jì)申原理淡與方訊法§1胸.3巖狡石轉(zhuǎn)的陡強(qiáng)升度毯特恢性狠和紛變提形件特廟性一、晚巖石煙試件暴的制積備1、疼巖崖石毫的雷采傷樣麗采奔用孟蠟固封加或矮瀝先青據(jù)封暗裹防，學(xué)以量防岸風(fēng)勁化斜和夢(mèng)保持具天鍵然鏟含縫水簡(jiǎn)量任。2、試北件的鑰種①規(guī)則檢試件華：圓皆柱體駱、立挎方體盜、棱偵柱體狗。②不規(guī)愧則試若件③特殊界形狀凝：虎緒骨型冰、中搜空?qǐng)A攪柱型吊。手工懂制作永或機(jī)里械加巴工地碰下浸結(jié)炕構(gòu)廣設(shè)休計(jì)堤原墾理己與售方河法二、垮巖石嚴(yán)的單故軸壓揮縮試障驗(yàn)㈠巖方石覽的議單災(zāi)軸笑抗鑄壓間強(qiáng)次度1、單甲軸抗殲壓強(qiáng)勒度的騰概念試件呈為圓找柱體堡，直奔徑大遲于54條mm，桌高紡徑比為2.捐0～2.共5。為深試噴件膚破鏡壞贊時(shí)獸的拋壓檢力策。2、賺巖戀石目在傅單正軸決壓治縮天下鑰的朵破眼壞扣形門式①劈扮裂州破調(diào)壞垮：研在鹿垂攤直朋壓傷應(yīng)滅力砌方勉向蜘產(chǎn)塔生的燒拉興斷麥破梨裂帖。如敞堅(jiān)畢硬煮脆竿性披巖薦石濫的蛇破抄壞錄。②對(duì)頂驕錐破私壞：跨形成X型剪杏切破裳壞。地下洗結(jié)構(gòu)饅設(shè)計(jì)址原理無(wú)與方陡法如集軟突質(zhì)農(nóng)塑晃性先巖握石虜?shù)拈_破戰(zhàn)壞雕。③剪切貞型破態(tài)壞：礦斜剪3、劑影溝響蒜巖介石在單凡軸朵抗龍壓拍強(qiáng)訂度拐的敢因割素外填因：①承壓召板與才試件翼兩端見面之遺間的鏈摩擦迎。②試現(xiàn)件奶的廈幾擾何亡形憶狀捧和所高泰徑抬比桿：胃圓柱形h暈/爺d械=禍2否.撕0～2.滲5。③試腿件露的彈尺諸寸民：誘盡侵可怪能壓采致用駕較生大紛的試溜件傲。④加載抄速度鄰：推府薦加隔載速息度是雙：0毛.重5～1.利0M嗽Pa／s。⑤環(huán)們境衣條種件盼：貝含味水昆量染、領(lǐng)溫體度殊。內(nèi)綱因農(nóng)：⑥巖石夠本身淺的物匯質(zhì)成較分和朋結(jié)構(gòu)善特征.地下薄結(jié)構(gòu)企設(shè)計(jì)典原理廉與方框法㈡單向賞應(yīng)力柱狀態(tài)攤下巖頂石的庫(kù)變形脫特征1、復(fù)單煙軸丈壓澤縮固時(shí)經(jīng)應(yīng)嫂力-應(yīng)遍變填曲氧線三種亮狀態(tài)認(rèn)：①線形孤彈性②應(yīng)變蘆軟化械特性③應(yīng)變賣硬化碗特性2、曠彈直性嶄模券量初液始抽切挖線光模健量飼、掏平秩均謀切元線挪模禿量何、犧平很均記割皮線模量霜（取地抗壓努強(qiáng)度熱的一繡半處摸）3、些橫草向盜變廣形炕和梢橫遷向?yàn)I變怒形代比泊傘松拋比烤即旱是拼橫待向黃應(yīng)仗變糕與淚軸致向拼應(yīng)溫變扭的吊比厚值旁。地下艷結(jié)構(gòu)分設(shè)計(jì)詞原理花與方魂法一飛般扎（憑直屬線站段劃的確）4、應(yīng)許力—應(yīng)變?cè)钊^(guò)尸程曲繭線剛淘性炕試粉驗(yàn)填機(jī)①裂容隙膽壓典密靈階規(guī)段藍(lán)：蛙壓弄密役強(qiáng)敘度②彈粘性此階順段亦（攝直葉線尊變建形禽階畜段串）泥：應(yīng)屈育服茅強(qiáng)托度③塑魄性再階塊段篩（商新肆生啊微條裂背隙諒及練擴(kuò)鴿容危發(fā)混展淡階樣段豈）?。悍迕糁荡讖?qiáng)衫度④破語(yǔ)裂統(tǒng)和營(yíng)破藍(lán)壞群階秀段濤（噴新掠生牛微稻裂包隙葛不櫻穩(wěn)瀉定扒發(fā)勺展寇階段索）遣：妄殘選余電強(qiáng)典度5、捐循鼓環(huán)摧荷喊載盤條倉(cāng)件姨下早巖賣塊障的采變果形閑特尿征疲秘勞究強(qiáng)移度地下綠結(jié)構(gòu)放設(shè)計(jì)拔原理節(jié)與方且法三、蜂巖石語(yǔ)的抗促拉強(qiáng)侍度膠低結(jié)笨物守強(qiáng)蓬度粥、箭抗憑拉舞強(qiáng)館度剖的秀各匠向株異某性測(cè)定螺巖石少抗拉惡強(qiáng)度場(chǎng)的方指法：⑴直接千拉伸懲法⑵棱柱虎體試陣件的災(zāi)彎曲⑶圓柱休體的鴨彎曲⑷圓盤統(tǒng)彎曲⑸液氏壓懼?jǐn)U士張皇試坐驗(yàn)⑹巴西杯試驗(yàn)血：又暮稱劈聲裂試陵驗(yàn)或龍線荷口載試驗(yàn)實(shí)膨心蛾圓殺盤地下牛結(jié)構(gòu)索設(shè)計(jì)落原理誼與方份法圓柱毒體L為償圓考柱仰長(zhǎng)立方嘴體⑺圓環(huán)科試驗(yàn)⑻方心形脅板妄的糟徑仿向針壓秒縮廉試撤驗(yàn)地扣下隸結(jié)轟構(gòu)輩設(shè)伸計(jì)劫原叔理態(tài)與財(cái)方法四厲、西巖侄石映的恩抗繳剪寧強(qiáng)艇度㈠基本婆概念巖朝石盜的絲式抗度剪瓜強(qiáng)蔬度指謀巖住石汪抵冷抗賣剪斑切深破名壞培的確最執(zhí)大顧能歡力血，若以被剪瓣斷搖時(shí)跪剪只切榆面渾上較的右極過(guò)限星剪蓄應(yīng)秤力靜表知示帖。巖石枕的抗襯剪強(qiáng)福度用鏟下式親表示厭：抗剪膽強(qiáng)度≈σt敞g代Ф+cФ和c是樂(lè)表魚征筒巖佳石揚(yáng)抗瞞剪喪性斯能爪的歸基抄本乏指奔標(biāo)億。㈡測(cè)役定礦巖火石拆抗鋪剪舉強(qiáng)曾度障的裁方君法⑴直接嘆剪切城法剪突切蔑盒即，域繪鼓出-圖肯，職進(jìn)廊而割確碑定c,鑰Ф地下填結(jié)構(gòu)羊設(shè)計(jì)柱原理策與方燙法剪切測(cè)盒⑵傾損斜栗板季間折加諸壓壞的蜓單委向魯剪筋切券法=3橡0°～50娛°㈢利穿用襖（趣單該軸晉抗宋壓織強(qiáng)桑度透）添和蜂（溜單匆軸吸抗衛(wèi)拉蟲強(qiáng)度牧）輔推盲算輔抗呆剪物強(qiáng)熟度邪指團(tuán)標(biāo)⑴威爾俯克法賓（，1踐9企5糊9）地彈下窯結(jié)周構(gòu)姥設(shè)打計(jì)稻原唇理睡與燥方哄法⑵握部王（A研o穿r餅l浸b寇e，1攜9寫7檢0）方茫法地下錄結(jié)構(gòu)先設(shè)計(jì)遷原理陽(yáng)與方匙法五約、芒三謀軸敞壓批縮牛下仁巖絡(luò)石變的鮮強(qiáng)真度雞特楊性炎和緊變除形絨特驢性㈠巖朵石依的適三猶軸絞壓淺縮望強(qiáng)貞度試項(xiàng)件杠：50～9蘭0族m奇m愉h紹=必1丈0依0～2筐0營(yíng)0榨m秒m圓像柱污體房誠(chéng)或擇棱榆柱