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1)  surrounding rock pressure
围岩压力
1.
Calculation analysis of tunnel lining considering arbitrary surrounding rock pressure distribution;
可考虑任意围岩压力分布形式的隧道衬砌计算分析
2.
Based on long term observation in this paper, some useful formula and function ware presented, wherefrom model for surrounding rock pressure calcation to established, so the applicability of observed data can be extened.
以两立井围岩压力的长期监测为工程背景,介绍了超深立井全方位监测系统的测点优化布置方法:通过大量的测试数据分析,提出了超深立井围岩压力分布规律的量化参数和经验公式,给出了任意荷载作用下的井壁应力函数,构成了由实测围岩压力推出井壁应力的系统公式。
3.
It is very difficult to calculate or determine the surrounding rock pressure of road tunnel because of complication and randomness of the rock mass character,parameter of ground stress,boundary condition and construction process.
由于岩土体性质、地应力、边界条件、施工过程等方面的复杂性和随机性,使得公路隧道围岩压力的确定或计算变得十分困难。
2)  rock pressure
围岩压力
1.
When designing tunnel lining,rock pressure is the most important load and very difficult to determine.
在隧道衬砌设计中,围岩压力通常是最主要的荷载,也是最难以确定的荷载。
2.
Based on unified strength theory, the unified solution of rock pressure under cave deformation was deduced.
基于统一强度理论 ,推导得出了硐室形变围岩压力的统一解 ,可以广泛适用于岩土类材料 ,修正的芬纳公式为其特例。
3.
In the process of designing tunnel structure and tunnel support, rock pressure ability must be defined firstly, which is applied to tunnel structure.
进行隧道结构和支护设计时,首先必须确定隧道结构所承受的荷载(围岩压力)。
3)  ground pressure
围岩压力
1.
In the paper,the methods and results of the in-situ monitoring of the ground pressures acting on a shield- driven tunnel are presented,including selection and layout of the monitoring elements,monitoring methods,monitoring results and relevant analysis.
介绍了某工程盾构隧道围岩压力的现场监测方法和测试结果,包括:测量元件的选择及埋设、测试方法、测试结果及分析等。
2.
A very simple method that calculates ground pressure directly based on displacements around a tunnel is proposed in the paper.
将软岩隧道的喷射混凝土支护做为拱形柔性整体结构物来考虑,根据共同变形理论,假定软岩隧道围岩压力沿支护结构的外表面连续分布,并可表述为在连续函数空间 C [a, b]上的一个函数f∈C[a, b],在满足工程需要的精度下,用均方误差最小作为度量标准,用以勒让德(Legendre)多项式为基函数的最佳平方逼近多项式近似逼近围岩压力的实际分布,并结合铁路隧道的支护结构空间尺寸上的特殊性,提出了一种基于隧道周边位移来直接求解围岩压力分布的十分简便的计算方法。
4)  the active and passive load of wall rock
围岩压力和抗力
5)  pressure equation of surrounding rock
围岩压力方程
6)  inferior certain limit of surrounding rock pressure
围岩压力下确界
补充资料:围岩压力
      周围岩体作用于隧道和地下洞室衬砌或支护上的荷载,也称地层压力。广义地讲,围岩压力是开挖隧道后围岩变形和应力重新分布的一种物理现象。
  
  人们从开挖洞穴后围岩变形和坍塌,衬砌或支护产生变形和开裂等现象,逐步认识到围岩压力的存在。影响围岩压力的因素有:洞室形状或大小、地质构造、支护型式和刚度、洞室埋深,以及时间因素和施工方法等。围岩压力的性质、大小和分布规律是正确进行隧道和洞室支护、结构设计和选择施工方案的重要依据。洞室开挖前,岩体处在相对静止状态,其中任何一点的岩土都受到周围地层的挤压,称为初始应力状态或一次应力状态(见岩体中应力)。它是由上覆地层自重、地壳运动的构造应力以及地下水流动等因素所决定的。洞室开挖以后,解除了部分围岩的约束,原始的应力平衡和稳定状态被破坏,围岩中出现了应力的重分布,进入二次应力状态。围岩向洞室内部空间变形,并力图达到新的平衡。
  
  围岩应力状态  由弹塑性理论和现场量测表明,隧道开挖后的围岩应力状态可概括为三个区域:
  
  应力降低区  在松软围岩中,岩体的强度很小,不能承受开挖后急剧增大的洞室周边应力而产生塑性变形,沿坑道周边围岩应力松弛而形成一个应力降低了的区域,高应力向围岩深部转移。扰动了的岩体向坑道内变形,如果变形超过一定数值就会出现围岩失稳和坍塌。在坚硬而完整的围岩中,由于岩体强度大,坑道周边未达到开裂和坍塌,故无应力降低区,这种洞室往往是自稳的。
  
  应力升高区  围岩深部应力升高的区域,但其强度尚未被破坏,相当于一个承载环。坑道上方形成承载拱,承受上覆地层的自重,并将荷载向两侧地层传递。此即围岩的成拱作用。
  
  初始应力区  距离坑道较远的岩体所受开挖的影响较小,仍处于初始的一次应力状态。
  
  围岩压力分类  可分以下两类:
  
  松动压力  松动或塌落的岩体以重力形式直接作用在支护上的压力。岩体可以由于节理裂隙或岩石强度破坏而引起松动,直至坑道的顶部和侧部产生坍落。
  
  形变压力  围岩变形受到支护约束而产生的压力。除与围岩应力有关外,还与支护时间及其刚度有关。柔性支护可产生一定位移而使形变压力减小,宜大力推广。但需及时设置衬砌,以免围岩位移过大而形成松动压力,不利于结构受力和正常施工。按围岩的本构特性(主要指岩土材料的应力-应变关系)和受力程度,可以有弹性、塑性和粘性等不同性质的形变压力。
  
  松动压力和形变压力经常同时存在。但以地质条件、支护类型和施工方法等不同而以某一种为主。如在松散地层中采用现浇混凝土衬砌而回填不密实时,通常以松动压力为主;及时作柔性的喷锚支护则以形变压力为主。形变压力常随时间推移而逐渐加大,最终才趋于稳定。
  
  此外,在膨胀地层中,还会产生水和化学作用引起岩土体积膨胀的膨胀压力,这也是形变压力的一种。在脆性岩层中,因坑道开挖,使围岩原先的高压力突然释放引起岩爆而产生的冲击压力,则属松动压力范畴。
  
  围岩压力理论的发展  在20世纪20年代以前,主要是古典理论阶段。认为作用在支护上的压力是支护结构上方覆盖岩层的全部重量,如海姆和兰金理论。其后,出现了各种散体理论,即认为使围岩塌落拱以内的岩体重量作用于衬砌,如泰尔扎吉和普罗托季亚科诺夫理论。塌落拱的高度和洞室跨度及围岩性质有关。当掘进和支护所需时间较长,支护与围岩又不能紧密贴接,就会使围岩最终有一部分破坏塌落而形成松动压力。50年代起,弹塑性理论被运用于隧道的计算,如芬纳、卡斯特纳公式等。同时,开始研究围岩压力和变形的时间效应。60年代末,出现了考虑地下结构与地层相互作用的弹塑性理论。由于将围岩与衬砌视为一个统一的结合整体,围岩压力不再单独进行计算。70年代以来,将工程地质和数学计算相结合,出现了研究块状和层状岩体的块体力学理论。
  
  现行围岩压力理论包括:①岩土柱理论。开挖坑道以后,由于支护或拱圈向坑道内部位移,引起其顶部上覆岩土柱的下沉,两侧地层对柱体产生与下沉反向的摩擦力,故上覆岩层重量减去岩土柱两侧的摩擦力即为围岩压力。中国铁路部门的方法认为:拱顶土柱的下沉,将带动两侧三棱体下滑,由三角楔体的平衡条件求出与土柱间的摩阻力,土柱重量减去此摩阻力即为土体竖直压力。该理论多用于浅埋隧道,但也可推广用于深埋隧道。当隧道埋置极浅或遇软土层时,土柱两边的摩阻力接近于零,故围岩压力直接为土柱全重。②压力拱理论。对埋置较深的隧道,顶部岩体失去稳定,产生坍塌而形成不延向地表的局部破裂区。该区内的岩体自重即洞室支护上的荷载。破裂区上部边界线有抛物线、椭圆、半圆和三角形等不同假定,如科默雷尔岩体破碎理论等。中国在50年代初期以来,曾广泛采用普氏地压理论。假定岩体为松散体,其压力拱承受上覆土柱的全部均布重量,根据散粒材料不能承受拉应力,即弯矩为零的条件,得到拱形为抛物线,其矢高h=b/f(b为压力拱跨度之半,f为岩层坚固系数)。 塌落拱岩体重量即为竖直地层压力。③弹塑性理论。利用弹塑性理论可求出沿洞室周边地层内产生塑性区的范围。设置衬砌后,利用地下结构与地层的位移协调条件,可求得塑性区半径和围岩压力值。④极限平衡理论。岩体内有各种各样的结构面。开挖坑道后,洞周的围岩出现与整个岩体相脱离的岩块。它的自重对衬砌产生压力。故用地质分析法时,需先查明断层、节理和软弱夹层的分布情况及其组合。自重减去结构面阻力即为地层压力,必要时也可计及围岩应力对地压的影响,采用赤平极射投影方法,确定岩石块体的空间位置和形状。当分离体由数组平行节理面组成时,可用裂隙岩石的极限平衡理论计算;当节理呈随机分布时,可用块体力学理论计算。⑤数值解法。除简单边界条件的圆形洞室有较严格的解析解以外,对其他断面形状的洞室可采用有限元法或其他数值方法计算弹性、弹塑性或粘弹与粘(弹)塑性的围岩压力值。
  
  如已给出垂直压力,则侧向压力可视具体情况采用主动、静止和被动抗力等理论进行计算。如底部地层较差而承载力不好,处于极限状态,产生塑流,岩土将向洞室底部隆起;或遇膨胀地层时,均需要考虑底部围岩的隆起压力。
  
  由于地层初始压力和岩土参数不易准确测定,上述各种地压理论,实际应用时会受到一定限制,因此目前还较多地采用工程类比法。在对已建成洞室的围岩压力大小和分布规律观察统计的基础上,全面分析研究其影响因素,得出围岩压力的经验公式,用以确定作用在衬砌上的围岩压力。
  
  长期以来,人们都想通过量测作用在隧道上的围岩压力及围岩和衬砌的变形,得出可靠的围岩压力分布和数值。近期兴起的综合量测方法,如以洞径位移量测为主的收敛-约束法,强调施工期间进行量测,并反馈信息而后修改原设计,称为现场监控法。依靠实测来求得围岩压力值是当前的发展方向。围岩压力理论虽有很大的发展,但至今仍未臻完善。围岩性质千变万化,支护形式多种多样,施工方法各不相同,故应综合经验、理论和实测的成果,针对不同情况,采用不同的理论和方法。
  

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参考词条