边墙向临空方向的水平位移和沿已有的近水平的结 构面发生剪切错动 (3)边墙或边坡岩体的倾斜。 地下开挖产生的岩体变形和破坏也有不同的类型 ()拱顶裂缝掉块; (2)边墙内鼓张裂; (3)底鼓及中心线偏移; (4)施工导坑缩径。 此外,修建高坝、大型水库和深大的地下硐室等,常 能在更大范围内天然应力的平衡,引起一系列诸如断层复 活、水库地震以及大型岩爆等严重危害建筑物和人民生命 财产的工程地质作用。对于天然岩体应力状态的研究,是 工程地质工作者的一项重要任务
⑵边墙向临空方向的水平位移和沿已有的近水平的结 构面发生剪切错动。 ⑶边墙或边坡岩体的倾斜。 地下开挖产生的岩体变形和破坏也有不同的类型： ⑴拱顶裂缝掉块； ⑵边墙内鼓张裂； ⑶底鼓及中心线偏移； ⑷施工导坑缩径。 此外，修建高坝、大型水库和深大的地下硐室等，常 能在更大范围内天然应力的平衡，引起一系列诸如断层复 活、水库地震以及大型岩爆等严重危害建筑物和人民生命 财产的工程地质作用。对于天然岩体应力状态的研究，是 工程地质工作者的一项重要任务
白云岩槽壁 层面三单层位移 (1-2cm) 槽的垂直岩壁(截面图) 北 大的节理 明槽墙 15—20 明槽与大垂直节理平面图 图2—7加拿大尼亚加拉地区一基岩明 槽开挖过程中岩体的变形和破裂 (据RM.奎格利等,1978)
拱 张 边堵 压 1 Ca) b 图2-8青藏铁路某隧洞顶拱及边墙变形.破坏情况示意图 千邦望袭等 ,1979) (a)拱部在水平压力 ;(b)边墙受水平压力产生纵裂
22影响岩体天然应力状态的主要因素及其作用 2.2.1地区地质条件及岩体所经历的地质历史对岩天然 状态的影响 (1)岩体的岩性及结构特征对天然岩体应力状态形成的影响。 a:岩体的岩性及结构特征决定着岩体的容重(γ)和泊 松比(μ)等物理力学性质指标的大小,从而影响自重应力场 特征(a=yh)。 1b:在统一区域构造应力作用下,岩体内应力分布的特征 主要取决于岩性、结构特征及其非均一性。 c:岩体的岩性和结构特征决定着岩体的强度及其蠕变特 征,因而决定了岩体承受及传递应力的能力
2.2 影响岩体天然应力状态的主要因素及其作用 2.2.1地区地质条件及岩体所经历的地质历史对岩天然 状态 的影响 ◼ ⑴岩体的岩性及结构特征对天然岩体应力状态形成的影响。 ◼ a：岩体的岩性及结构特征决定着岩体的容重（γ）和泊 松比（μ）等物理力学性质指标的大小，从而影响自重应力场 特征（ σ v=γh ）。 ◼ b：在统一区域构造应力作用下，岩体内应力分布的特征 主要取决于岩性、结构特征及其非均一性。 ◼ c:岩体的岩性和结构特征决定着岩体的强度及其蠕变特 征，因而决定了岩体承受及传递应力的能力
(2)构造作用及其演变历史对岩体天然应力状态形成的影 响。统计表明活动的构造应力对世界上大部分地区岩体的 天然应力状态起着决定性的作用,而剩余构造应力作用仅 局限于一些地区。 (3)区域卸荷作用对地壳表层岩体应力状态形成的影响。 区域性的地表剥蚀卸荷作用在增大某些岩体内的水平 应力方面有着重要的作用。 对丁侵入体,当岩体侵入时,由于岩体呈熔融状态侵 入地下一定深处,其中的应力呈静水应力式分布 如下图所示:AB为原始地面,则岩体内任一深度 h+处的P点的应力为 (h+h)
⑵构造作用及其演变历史对岩体天然应力状态形成的影 响。统计表明活动的构造应力对世界上大部分地区岩体的 天然应力状态起着决定性的作用，而剩余构造应力作用仅 局限于一些地区。 ⑶区域卸荷作用对地壳表层岩体应力状态形成的影响。 区域性的地表剥蚀卸荷作用在增大某些岩体内的水平 应力方面有着重要的作用。 对于侵入体，当岩体侵入时，由于岩体呈熔融状态侵 入地下一定深处，其中的应力呈静水应力式分布。 如下图所示：AB为原始地面，则岩体内任一深度 h0+h处 的P点的应力为： σh=σ v=γ(h0+h)