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　　地下工程圍巖的穩(wěn)定性

　　1.地下工程位置選擇的影響因素

　　地下工程位置的選擇，除取決于工程目的要求外，還需要考慮區(qū)域穩(wěn)定、山體穩(wěn)定及 地形、巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地下水、地應(yīng)力等因素的影響。

　　例題：以下說(shuō)法正確的有()

　　A.一般在堅(jiān)硬完整巖層中開(kāi)挖，圍巖穩(wěn)定、進(jìn)度快、造價(jià)低。

　　B.凝灰?guī)r、頁(yè)巖，穩(wěn)定性差，不宜建大型地下工程。

　　C.若地下工程必須切穿軟硬不同的巖層組合時(shí)，應(yīng)將堅(jiān)硬巖層作為地板

　　D.避免將堅(jiān)硬巖層置于頂部，易于造成頂板懸垂或坍塌。

　　E.軟弱巖層位于地下工程兩側(cè)較為有利，不容易引起邊墻或底板鼓脹變形。

　　答案：AB

　　2.圍巖的工程地質(zhì)分析

　　(1)圍巖穩(wěn)定性分析。

　　圍巖在壓應(yīng)力、拉應(yīng)力作用下能否破壞，一般可采用如下判據(jù)：一是圍巖的抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度是否適應(yīng)圍巖應(yīng)力;二是圍巖的抗剪強(qiáng)度是否適應(yīng)圍巖的剪應(yīng)力。

　　由于巖體變形與破壞的形式多種多樣，主要有五種：

　　①脆性破裂，經(jīng)常產(chǎn)生于高地應(yīng)力地區(qū)

　�、趬K體滑移，是塊狀結(jié)構(gòu)圍巖常見(jiàn)的破壞形式，常以結(jié)構(gòu)面交匯切割組合成不同形狀的塊體滑移、塌落等形式出現(xiàn)。

　�、蹘r層的彎曲折斷，是層狀圍巖變形失穩(wěn)的主要形式。當(dāng)巖層很薄或軟硬相間時(shí)，頂板容易下沉彎曲折斷。

　　在傾斜層狀圍巖中，當(dāng)層間結(jié)合不良時(shí)，順傾向一側(cè)拱腳以上部分巖層易彎曲折斷，逆傾向一側(cè)邊墻或頂拱易滑落掉塊。

　　在陡傾或直立巖層中，因洞周的切向應(yīng)力與邊墻巖層近于平行，所以邊墻容易凸邦彎曲。

　�、芩榱呀Y(jié)構(gòu)巖體在張力和振動(dòng)力作用下容易松動(dòng)、解脫，在洞頂則產(chǎn)生崩落，在邊墻上則表現(xiàn)為滑塌或碎塊的坍塌。

　　當(dāng)結(jié)構(gòu)面間夾泥時(shí)，往往會(huì)產(chǎn)生大規(guī)模的塌方，如不及時(shí)支護(hù)，將愈演愈烈，直至冒頂。

　�、菀话銖�(qiáng)烈風(fēng)化、強(qiáng)烈構(gòu)造破碎或新近堆積的土體，在重力、圍巖應(yīng)力和地下水作用下常產(chǎn)生冒落及塑性變形。

　　常見(jiàn)的塑性變形和破壞形式有邊墻擠入、底鼓及洞徑收縮等。

　　(2)圍巖的分類。主要是鑒于圍巖的穩(wěn)定性對(duì)圍巖進(jìn)行分類，不同建設(shè)行業(yè)對(duì)圍巖的分類尚不盡相同。

　　3.提高圍巖穩(wěn)定性的措施

　　目前，用以提高圍巖穩(wěn)定性的工程措施主要有傳統(tǒng)的支護(hù)或襯砌和噴錨支護(hù)兩大類。

　　(1)支護(hù)與襯砌。

　　(2)噴錨支護(hù)。噴混凝土具備以下幾方面的作用：

　　①能緊跟工作面，速度快，因而縮短了開(kāi)挖與支護(hù)的間隔時(shí)間，及時(shí)地填補(bǔ)了圍巖表面的裂縫和缺損，阻止裂隙切割的碎塊脫落松動(dòng)，使圍巖的應(yīng)力狀態(tài)得到改善;

　　②由于有較高的噴射速度和壓力，漿液能充填張開(kāi)的裂隙，起著加固巖體的作用，提高了巖體的強(qiáng)度和整體性。

　�、蹏妼优c圍巖緊密結(jié)合，有較高的粘結(jié)力和抗剪強(qiáng)度，能在結(jié)合面上傳遞各種應(yīng)力，可以起到承載拱的作用。

　　錨桿有楔縫式金屬錨桿、鋼絲繩砂漿錨桿、普通砂漿金屬錨桿、預(yù)應(yīng)力錨桿及木錨桿等，目前在大中型工程中，常用的是楔縫式金屬錨桿和砂漿金屬錨桿兩種。為了防止錨桿之間的碎塊塌落，可采用噴層和鋼絲網(wǎng)來(lái)配合。

　　【例題】用以提高圍巖穩(wěn)定性的工程措施主要有傳統(tǒng)的支護(hù)或襯砌和噴錨支護(hù)兩大類。噴混凝土具備以下幾方面的作用()

　　A.不能緊跟工作面，速度快。

　　B.不能使圍巖的應(yīng)力狀態(tài)得到改善

　　C.不能提高巖體的強(qiáng)度和整體性

　　D.可以起到承載拱的作用

　　答案：D

　　(3)各類圍巖的具體處理方法。

　　【例題】關(guān)于各類圍巖的具體處理方法,以下說(shuō)法正確的有()

　　A.對(duì)于堅(jiān)硬的整體圍巖噴混凝土支護(hù)即可

　　B.對(duì)于層狀圍巖應(yīng)以錨桿為主要的支護(hù)手段。

　　C.強(qiáng)度低、成巖不牢固的軟巖必須立即噴射混凝土，有時(shí)還要加錨桿和鋼筋網(wǎng)

　　D.對(duì)于塊狀圍巖可能沿某一結(jié)構(gòu)面出現(xiàn)滑動(dòng)時(shí)，噴混凝土支護(hù)即可

　　答案： C.

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