【正文】 ＝ f 代入，得 0?tg fbV ?? ??????? ???????? ?? 24521 02 ??? tgHe tv側(cè)向均布壓力則仍按朗金公式計(jì)算： 第五章 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法的基本原理 式中 ω—— 寬度影響系數(shù) ， ω=1+i(B5) B—— 坑道寬度 ， 以 m計(jì)； i—— B每增加 1m時 ， 圍巖壓力的增減率 (以 B＝5m為基準(zhǔn) )， 當(dāng) B＜ 5m時取 i=， B＞ 5m時 ， 取 i＝。 在成拱過程中形成的相對穩(wěn)定的拱形坍腔結(jié)構(gòu) ， 成為自然拱或坍落拱 。 這種反作用力和圍巖的松動壓力極不相同 ， 它是支護(hù)結(jié)構(gòu)與圍巖共同變形過程中對支護(hù)結(jié)構(gòu)施加的壓力 ， 稱為形變壓力 。 只要符合上述條件，任何計(jì)算方法都會獲得合理的結(jié)果。 一、圍巖壓力及分類 第五章 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法的基本原理 (一 )圍巖壓力概念 廣義概念：圍巖壓力是指引起地下開挖空間周圍巖體和支護(hù)變形或破壞的作用力 。 第五章 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法的基本原理 深 、 淺埋隧道的判定原則 ? ? qp hH ~2?式中 —— 深淺埋隧道分界的深度； pHqh —— 等效荷載高度值，即坍落拱高度。 第五章 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法的基本原理 垂直松動壓力的分布圖 水平壓力分部一般為均布形式，在高地應(yīng)力、淺埋時，還應(yīng)考慮水平壓力非均勻分布的情況。 如埋深 h＝ 20m、 8m、 3m， 試計(jì)算圍巖壓力 。 第五章 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法的基本原理 基于上述假定，按力的平衡條件，可求出作用在隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)上的圍巖松動壓力值。 σH=kσv 第五章 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法的基本原理 H dh 2 a O K σvtg0? 2 b B B A A K σvtg0? σv+ d σv K σv K σv O σv 45o0?/2 45o0?/2 h 第五章 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法的基本原理 展開后 ， 得 ???????? ????? bhK t gV eKtgb 010????00???dhbtgKdVV???? 解上述微分方程 ， 并引進(jìn)邊界條件 ， 得洞頂巖層中任意點(diǎn)的垂直壓力為 隨著坑道埋深 h的加大 , 趨近于零 ， 則 bhK tge ?? 0?第五章 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法的基本原理 泰沙基根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 ， 得出 K＝ 1— ， 取 K＝ 1，則 式中， b、 φ0 意義同上。 第五章 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法的基本原理 三、圍巖松動壓力的形成和確定方法 (一 )圍巖松動壓力的形成 深埋坑道開挖后圍巖由變形到坍塌成拱的整個變形過程 ， 稱為圍巖的成拱作用 。 一方面圍巖本身由于支護(hù)結(jié)構(gòu)提供了一定的支護(hù)阻力 ， 從而引起它的應(yīng)力調(diào)整達(dá)到新的平衡；另一方面 ， 由于支護(hù)結(jié)構(gòu)阻止圍巖變形 ，它必然要受到圍巖給予的反作用力而發(fā)生變形 。 第五章 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法的基本原理 地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)理論