地下工程重点整理VIP专享VIP免费

第一章绪论1、地下工程、地下空间的基本含义地下工程：地下工程是建造在地层环境中（岩体或土体）的工程结构物；有广义和狭义地下工程。地下空间：在岩层或土层中天然形成或经人工开发形成的空间称为地下空间。第二章地下空间资源及开发利用价值1、地下空间资源、城市地下综合体基本含义地下空间资源：包括三个方面的含义：1）天然存在的资源蕴藏总量；2）一定技术条件下可供合理开发的资源总量；3）一定历史时期内可供有效利用的地下空间总量。地下综合体指由城市中不同功能的地下空间建筑共同组合而形成的大型地下空间工程。第三章地下工程地质环境与围岩分级1、岩体结构含义及类型岩体结构：结构体和结构面在岩体内的排列、组合形式。类型1）整体、块状结构岩体2）层状结构岩体3）碎裂结构岩体4）散体结构岩体2、地应力的概念及其分类地应力：指存在于地壳岩体中的原始应力，又叫天然应力。分类自重应力构造应力活动的剩余的变异及残余应力感生应力3、影响围岩稳定性的主要因素（1）地质因素：1)岩体结构特征2)结构面性质和空间的组合3)岩石的力学性质4)围岩的初始应力场（2）工程活动所造成的人为因素：1)地下洞室尺寸和形状2)施工中采用的开挖方法4、围岩分级（见书本p50）第四章地下结构的设计方法和计算原理1、地下结构的受力特点主要特点：地下结构的围岩既是作用于支护结构上的荷载来源，又与支护结构共同构成承载体系。（1）除了承受使用荷载之外，地下结构还要承受周围岩土体和地下水的作用，而且后者往往构成地下结构的主要荷载；（2）地下结构的围岩既是荷载的来源，又可以在某些情况下与结构共同作用形成承载体系；（3）地下水对结构的力学作用与岩土组成、地下水流场及结构防水系统等因素相关；（4）地下结构埋深足够大时，由于地层的成拱效应，结构承受的围岩竖向应力总是小于其上覆地层自重压力；（5）地下结构的受力可能受到结构与围岩相互作用及施工过程的显著影响；（6）地下结构的荷载具有时空效应。2、地下结构荷载计算的荷载—结构模型方法与地层—结构模型方法1、荷载—结构模型（1）特征a）支护结构是承载主体，围岩作为荷载的来源和支护结构的弹性支撑，对支护结构的变形起约束作用；b）支护结构与围岩的相互作用是通过弹性支撑对支护结构施加约束来体现，围岩的承载能力则在确定围岩压力和弹性支撑的约束能力时间接地考虑。（2）适用条件主要适用于围岩因过分变形而发生松弛和坍塌，支护结构承担围岩松动压力的情况。（3）需解决的关键问题如何确定作用在支护结构上的主动荷载，即围岩所产生的松动压力，以及弹性支撑给支护结构的弹性抗力。（4）模型求解方法结构力学方法：力法（矩阵力法）、位移法（矩阵位移法——一维杆系有限元法）2、地层—结构模型（1）特征a）将支护结构与围岩视为一体，作为共同承载的结构体系；b）围岩是直接的承载单元，支护结构只是用来约束和限制围岩的变形。（2）适用条件是目前地下结构体系设计中力求采用或正在发展的模型。它符合当前的施工技术水平，采用快速和早强的支护技术可以限制围岩的变形，从而阻止围岩松动压力的产生。（3）需解决的关键问题如何确定围岩的初始应力场，以及表示材料不连续、非线性特性的各种参数、岩体本构模型。（4）模型求解方法解析法、数值法（主要为FEM）3、围岩压力的概念及其分类围岩压力：是指引起地下开挖空间周围岩体和支护变形或破坏的作用力。它包括由地应力引起的围岩应力以及围岩变形受阻而作用在支护结构上的作用力。从狭义上来理解，围岩压力是指围岩作用在支护结构上的压力。在工程中一般研究狭义的围岩压力。围岩压力可分为围岩垂直压力、围岩水平压力及围岩底部压力。围岩压力按作用力发生形态分为：⑴松动压力⑵形变压力⑶膨胀压力⑷冲击压力4、自然拱的形成及其范围大小受到哪些因素影响自然拱的范围的大小受围岩地质条件、支护结构架设时间、刚度、它与围岩的接触状态、隧道的形状和尺寸、隧道的埋深、施工因素5、围岩压力的常用确定方法围岩压力的确定目前常用有下列三种方法：●直接量测法：是一种切合实际的方法，对隧道工程而言，也是研究发展的方向；但由于受量测...