【正文】 充分發(fā)揮圍巖的自承能力的施工方法。其中襯砌結(jié)構(gòu)承受的荷載主要是開(kāi)挖洞室后由松動(dòng)巖土的自重產(chǎn)生的地層壓力。施加支護(hù)以后，支護(hù)結(jié)構(gòu)約束了圍巖的變形 (約束 )，此時(shí)圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)一起共同承受圍巖擠向地下結(jié)構(gòu)的變形壓力。 地層 —結(jié)構(gòu)法主要包括包括如下內(nèi)容：地層的合理化模擬、結(jié)構(gòu)模擬、施工過(guò)程模擬以及施工過(guò)程與周圍地層的相互作用的模擬、地層與結(jié)構(gòu)相互作用的模擬。 荷載結(jié)構(gòu)法原理認(rèn)為，隧道開(kāi)挖后地層的作用主要是對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)產(chǎn)生荷載，襯砌結(jié)構(gòu)應(yīng)能安全可靠地承受地層壓力等荷載的作用。 新奧法的基本原則可歸納為： “管超前、少擾動(dòng)、早噴錨、勤量測(cè)、緊封閉 “。 （ 5）要經(jīng)得起實(shí)際的檢驗(yàn)，這種檢驗(yàn)不能只是偶然巧合，而是需要保證系統(tǒng)的一致性。 （ 4）如果要知道所設(shè)計(jì)的支護(hù)結(jié)構(gòu)和開(kāi)挖方法能否獲得成功，即想評(píng)估其安全度，則必須將圍巖、錨桿和混凝土等材料的局部破壞和整體失穩(wěn)的判斷條件納入模型中。 （ 2）對(duì)圍巖的地質(zhì)狀況和初始應(yīng)力場(chǎng)不僅要能說(shuō) 明當(dāng)時(shí)的，而且還要包括將來(lái)可能出現(xiàn)的狀態(tài)。 在彈性地基梁的計(jì)算理論中，除局部彈性地基模型假設(shè)外，還需作如下三 個(gè)假設(shè)： ① 地基梁在外荷載作用下產(chǎn)生變形的過(guò)程中，梁底面與地基表面始終緊密相貼，即地基的沉陷或隆起與梁的撓度處處相等； ②由于梁與地基間的摩擦力對(duì)計(jì)算結(jié)果影響不大，可以略去不計(jì)，因而，地基反力處處與接觸面相垂直； ③地基梁的高跨比較小，符合平截面假設(shè)，因而可直接應(yīng)用材料力學(xué)中有關(guān)梁的變形及內(nèi)力計(jì)算結(jié)論。當(dāng)換算長(zhǎng)度 λ≥，屬于長(zhǎng)梁；若荷載作用點(diǎn)距梁端的換算長(zhǎng)度均不小于 時(shí)，可忽略該荷載對(duì)梁端的影響，為無(wú)限長(zhǎng)梁；若荷載作用點(diǎn)僅距梁一端的換算長(zhǎng)度不小于 時(shí)，可忽略該荷載對(duì)這一端的影響，而對(duì)另一端的影響不能忽略，為半無(wú)限長(zhǎng)梁，無(wú)限長(zhǎng)梁可化為兩個(gè)半無(wú)限長(zhǎng)梁。 短梁（有限長(zhǎng)梁）：當(dāng)彈性地基梁的換算長(zhǎng)度 1＜ λ＜ 時(shí)，屬短梁。 半無(wú)限體彈性地基模型 優(yōu)點(diǎn)： ① 反映了地基的連續(xù)整體性； ② 從幾何上、物理上對(duì)地基進(jìn)行了簡(jiǎn)化，因而可以把彈性力學(xué)中有關(guān)半無(wú)限彈性體的經(jīng)典問(wèn)答已知結(jié)論作為計(jì)算的基礎(chǔ)。 溫克爾（ )對(duì)地基提出了如下假設(shè)：地基表面任一點(diǎn)的沉降與該點(diǎn)單位面積上所受的壓力成正比。 （ 2）地基的變形是考慮還是略去 普通梁的支座通?？醋鲃傂灾ё绰匀サ鼗淖冃?，只考慮梁的變形。 彈性地基梁與普通梁的兩大區(qū)別： （ 1）超靜定次數(shù)是無(wú)限 還是有限普通梁只在有限個(gè)支座處與基礎(chǔ)相連，梁所受的支座反力是有限個(gè)未知力，因此，普通梁是靜定的或有限次超靜定的結(jié)構(gòu)。亦可根據(jù)實(shí)際情況，參照水利、交通、人防和國(guó)防等專門規(guī)范?？紤]抗爆動(dòng)載時(shí)，允許考慮由塑性變形引 起的內(nèi)力重分布； ④ 截面計(jì)算原則：結(jié)構(gòu)截面計(jì)算時(shí)，按總安全系數(shù)法進(jìn)行，一般進(jìn)行強(qiáng)度、裂縫和變形驗(yàn)算等。 地下建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)： ① 根據(jù)建筑用途、防護(hù)等級(jí)、地震等級(jí)等確定設(shè)計(jì)地下建筑物的荷載。 一般巖石地下建筑的荷載以作用在襯砌結(jié)構(gòu)上的靜荷載為主。如地下建筑物內(nèi)部的樓地面荷載、吊車荷載、落物荷載、地面附近的堆積物和車輛對(duì)地下結(jié)構(gòu)作用的荷載以及施工安裝過(guò)程中的臨時(shí)性荷載等。 （ 2） 動(dòng)荷載：要求具有一定防護(hù)能力的地下建筑物，需考慮原子武器和常規(guī)武器炸彈、火箭）爆炸沖擊波壓力荷載，即瞬時(shí)作用的動(dòng)荷載；在抗震區(qū)進(jìn)行地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)按不同類型計(jì)算地震波作用下的動(dòng)荷載作用。 當(dāng)?shù)叵陆Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生壓向地層的變形，由于結(jié)構(gòu)與巖土體緊密接觸，則巖土體將制止結(jié)構(gòu)的變形，從而產(chǎn)生了對(duì)結(jié)構(gòu)的反作用力，即彈性抗力。 局部變形理論： 彈性地基某點(diǎn)上施加的外力只會(huì)引起該點(diǎn)的沉陷， : σ=kδ 式中： σ—巖土體的彈性抗力強(qiáng)度， kPa； k—巖土體的彈性抗力系數(shù)， kN/m3； δ—巖土體計(jì)算點(diǎn)的位移值， m。是作用在地 下結(jié)構(gòu)的主要荷載。 3）重要因素 ——施工方案：在地質(zhì)條件和使用條件相同情況下，施工方法不同其采取 的結(jié)構(gòu)形式也不同。 確定地下建筑結(jié)構(gòu)形式的因素： 1）控制因素 ——受力條件：在一定地質(zhì)條件下的圍巖壓力、水土壓力和一定的爆炸與地震等動(dòng)載下求出最合理和經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)形式。 技術(shù)設(shè)計(jì)：解決結(jié)構(gòu)的承載力、剛度和穩(wěn)定、抗裂性等問(wèn)題，并提供施工時(shí)結(jié)構(gòu)各部件的具體細(xì)節(jié)尺 寸及連接大樣。 地下建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)兩階段：初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)（包括施工圖）。 2）圍護(hù)：防止巖土體風(fēng)化、坍塌、防水、防潮等。 地下建筑結(jié)構(gòu) :埋置于地層內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。 按形成方式分類： ⑴ 裝配式襯砌 特點(diǎn)： ① 安裝后能立即承受荷載； ② 管片生產(chǎn)工廠化，質(zhì)量易于保證，管片安裝機(jī)械化，方便快捷 ③ 在其接縫防水需要采取特別有效的措施 ⑵ 擠壓混凝土襯砌 特點(diǎn)：①自動(dòng)化程度高，施工速度快； ② 整體式襯砌結(jié)構(gòu)可以達(dá)到理想的受力、防水要求，建成的隧道有滿意 的使用效果； ③ 采用鋼纖維混凝土能提高薄型晨起的抗裂性能； ④ 在滲透性較大的砂礫層中要達(dá)到防水要求尚有困難。 按結(jié)構(gòu)形式分類： ⑴ 管片 優(yōu)點(diǎn)：可承受較大的正、負(fù)彎矩，能抵抗隧道縱向變形； 缺點(diǎn)：大大降低拼裝進(jìn)度，增加工人勞動(dòng)強(qiáng)度，相應(yīng)增加施工費(fèi)用和襯砌費(fèi)用。 ⑶ 鋼管片 優(yōu)點(diǎn)：重量輕， 強(qiáng)度高； 缺點(diǎn)：剛度小，耐銹蝕性差，需進(jìn)行機(jī)械加工以滿足防水要求，成本昂貴，金屬消耗量大。 ⑵ 鑄鐵管片 優(yōu)點(diǎn)：管片較輕，耐蝕性好，機(jī)械加工后管片精度高，能有效地防滲抗漏。 盾構(gòu)襯砌的 分類及其比較 答：按材料及形式分類： ⑴ 鋼筋混凝土管片 ① 箱型管片用于較大直徑的隧道。 地下連續(xù)墻的適用條件有哪些？ 答： ⑴ 基坑深度大于 10m； ⑵ 軟土地基或砂土地基； ⑶ 在密 集的建筑群中施工基坑，對(duì)周圍地面沉降，建筑物的沉降要求需嚴(yán)格限制時(shí)，宜用地下連續(xù)墻； ⑷ 維護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合，用作主體結(jié)構(gòu)的一部分，且對(duì)抗?jié)B有嚴(yán)格要求時(shí)，宜用地下連續(xù)墻 ⑸ 采用逆作法施工，內(nèi)襯與護(hù)壁形成復(fù)合結(jié)構(gòu)的工程。 缺點(diǎn)： ⑴