隧道力學(xué)的基本概念與計算模型

隧道力學(xué)的基本概念與計算模型本講主要內(nèi)容：1、隧道力學(xué)的基本概念2、隧道工程的特點及主要結(jié)構(gòu)型式3、隧道力學(xué)的研究內(nèi)容4、隧道力學(xué)的發(fā)展歷史5、隧道結(jié)構(gòu)的力學(xué)計算模型6、初始地應(yīng)力場及隧道結(jié)構(gòu)荷載形式土木工程學(xué)院隧道工程系施成華1、隧道力學(xué)的基本概念

眾所周知，隧道工程所處的環(huán)境條件與地面工程是全然不同的，但長期以來都沿用適應(yīng)于地面工程的理論和方法來解決隧道過程中所遇到的各種問題，因而常常不能正確的闡明隧道工程出現(xiàn)的各種力學(xué)現(xiàn)象和過程，使得隧道工程長期處于“經(jīng)驗設(shè)計”和“經(jīng)驗施工”局面。

目前隧道工程正朝著“信息化設(shè)計、信息化施工”的目標邁進，在隧道與地下工程由“經(jīng)驗”到“科學(xué)”的轉(zhuǎn)變過程中，隧道力學(xué)將起著重要的主導(dǎo)作用。第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—基本概念土木工程學(xué)院隧道工程系施成華1、隧道力學(xué)的基本概念

隧道力學(xué)(Tunnelmechanics)是巖土力學(xué)的一個重要組成部分。隨著各種類型的地下結(jié)構(gòu)物包括隧道(洞)、地下鐵道、地下洞室、地下廠房、地下街道等在世界各地大量興建，作為地下結(jié)構(gòu)物設(shè)計理論基礎(chǔ)的隧道力學(xué)日益顯示出其重要性．兼之過去數(shù)十年間地下結(jié)構(gòu)理論有了很大發(fā)展，隧道力學(xué)從巖土力學(xué)中劃分出來成為一門獨立學(xué)科的條件業(yè)已成熟。

隧道力學(xué)是以巖體力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈塑性力學(xué)、以及建筑材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計原理為基礎(chǔ)的一門綜合性的邊緣學(xué)科。第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—基本概念土木工程學(xué)院隧道工程系施成華第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—隧道的特點與結(jié)構(gòu)型式2、隧道工程的特點與主要結(jié)構(gòu)型式（1）隧道工程的特點1)荷載的模糊性2)圍巖物理力學(xué)參數(shù)難以準確獲得3)圍巖—支護結(jié)構(gòu)承載體系◆圍巖不僅是荷載，同時又是承載體；

◆地層壓力由圍巖和支護結(jié)構(gòu)共同承受；

◆充分發(fā)揮圍巖自身承載力的重要性。4)設(shè)計參數(shù)受施工方法和施作時機的影響很大

5)隧道與地面結(jié)構(gòu)受力的不同點—圍巖抗力的存在土木工程學(xué)院隧道工程系施成華第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—隧道的特點與結(jié)構(gòu)型式2、隧道工程的特點與主要結(jié)構(gòu)型式（2）隧道襯砌的類型外部支護◆整體式混凝土襯砌◆砌石襯砌◆拼裝式襯砌◆噴射混凝土支護內(nèi)部支護◆錨桿◆注漿混合支護◆噴錨支護◆復(fù)合式襯砌土木工程學(xué)院隧道工程系施成華第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—隧道的特點與結(jié)構(gòu)型式2、隧道工程的特點與主要結(jié)構(gòu)型式（2）隧道襯砌的類型1）整體式混凝土襯砌土木工程學(xué)院隧道工程系施成華第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—隧道的特點與結(jié)構(gòu)型式2、隧道工程的特點與主要結(jié)構(gòu)型式（2）隧道襯砌的類型2）裝配式混凝土襯砌土木工程學(xué)院隧道工程系施成華第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—隧道的特點與結(jié)構(gòu)型式2、隧道工程的特點與主要結(jié)構(gòu)型式（2）隧道襯砌的類型3)復(fù)合式襯砌土木工程學(xué)院隧道工程系施成華1）馬蹄形第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—隧道的特點與結(jié)構(gòu)型式2、隧道工程的特點與主要結(jié)構(gòu)型式（3）結(jié)構(gòu)型式土木工程學(xué)院隧道工程系施成華2）圓形3）拱形第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—隧道的特點與結(jié)構(gòu)型式2、隧道工程的特點與主要結(jié)構(gòu)型式（3）結(jié)構(gòu)型式土木工程學(xué)院隧道工程系施成華4）雙連拱形第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—隧道的特點與結(jié)構(gòu)型式2、隧道工程的特點與主要結(jié)構(gòu)型式（3）結(jié)構(gòu)型式土木工程學(xué)院隧道工程系施成華

5）矩形及單跨雙層結(jié)構(gòu)第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—隧道的特點與結(jié)構(gòu)型式2、隧道工程的特點與主要結(jié)構(gòu)型式（3）結(jié)構(gòu)型式土木工程學(xué)院隧道工程系施成華6）單層多跨結(jié)構(gòu)第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—隧道的特點與結(jié)構(gòu)型式2、隧道工程的特點與主要結(jié)構(gòu)型式（3）結(jié)構(gòu)型式土木工程學(xué)院隧道工程系施成華隧道是處在各種地質(zhì)環(huán)境中的地下結(jié)構(gòu)，因此，它必將受到周圍環(huán)境的強烈影響。所謂的地質(zhì)環(huán)境包括：地質(zhì)體的形成及其經(jīng)歷；初始應(yīng)力場（包括構(gòu)造應(yīng)力場在內(nèi)）；各種地質(zhì)體的物理的、力學(xué)的、構(gòu)造的和時間的特性及其分類等?？茖W(xué)地認識地質(zhì)環(huán)境對地下結(jié)構(gòu)的影響是正確地進行結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工的前提。

此外，隧道圍巖的工程地質(zhì)分類受到了極大的關(guān)注，因為隧道設(shè)計的工程類比方法大都是以圍巖分類級別為依據(jù)的。第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—研究內(nèi)容3、隧道力學(xué)的研究內(nèi)容（1）隧道地質(zhì)環(huán)境的研究土木工程學(xué)院隧道工程系施成華第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—研究內(nèi)容（2）隧道施工過程的動態(tài)力學(xué)分析隧道從開挖到初期支護的施作，再到二次襯砌的施作需要一個過程，而且一般的軟弱圍巖隧道，多采用分部開挖施工方法，不同開挖方法和支護時機對隧道結(jié)構(gòu)體系的穩(wěn)定性影響很大。

隧道施工階段的力學(xué)分析包括：圍巖初始應(yīng)力場和開挖效應(yīng)；毛洞穩(wěn)定性分析；初期支護(錨噴和鋼拱支護等)和二次支護(襯砌)的受力狀態(tài)分析；不同施工階段支護與圍巖的相互作用及圍巖穩(wěn)定性分析(包括彈性分析、粘彈性分析、彈塑性分析、彈粘塑性分析、二維和三維模型等)；地下施工引起的地面沉陷等等。土木工程學(xué)院隧道工程系施成華第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—研究內(nèi)容（3）隧道使用階段支護體系的穩(wěn)定性分析一個完整的支護體系是由周圍巖體和支護結(jié)構(gòu)組成的。因此，支護體系的設(shè)計必須包括對周圍巖體支護效應(yīng)及支護結(jié)構(gòu)效應(yīng)的評定。必須正確地確定支護結(jié)構(gòu)與坑道圍巖的接觸狀態(tài)及其相互作用機理，建立兩者的相互作用力學(xué)模式。

此外，隧道工程各種材料（包括巖石及巖體、混凝土、金屬材料等）的性質(zhì)，尤其是長期性質(zhì)都與時間有關(guān)。因此，構(gòu)成隧道支護體系的巖體和結(jié)構(gòu)材料也必將受到時間的影響。例如支護結(jié)構(gòu)參與工作的時間、圍巖壓力的時間效應(yīng)、巖體或混凝土徐變、流變對應(yīng)力應(yīng)變的影響等。土木工程學(xué)院隧道工程系施成華第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—研究內(nèi)容（4）隧道結(jié)構(gòu)的動力分析隧道工程的動力分析包括隧道工程的動力性態(tài)；隧道工程地震(爆振)反應(yīng)分析；隧道施工振動與地下交通隧道車輛振動對環(huán)境影響分析；列車荷載下上下重疊和交叉隧道的動力響應(yīng)分析等。土木工程學(xué)院隧道工程系施成華現(xiàn)場測試和實驗室試驗是隧道力學(xué)不可缺少的組成部分。設(shè)計和施工前的隧址工程地質(zhì)勘探；施工過程中結(jié)構(gòu)和圍巖（包括地面）的變形觀測；這是指導(dǎo)施工和設(shè)計的重要反饋信息；實驗室相似材料模型試驗、光彈性模型試驗以及離心機模型試驗等；運營期間地下結(jié)構(gòu)的靜力和動力觀測包括長時期的結(jié)構(gòu)變形和應(yīng)變觀測、對地震和車輛振動反應(yīng)的觀測等?，F(xiàn)場測試和實驗室試驗，一方面為地下結(jié)構(gòu)物的設(shè)計和計算提供數(shù)據(jù)，另一方面又是檢驗設(shè)計和計算是否正確性的重要手段。第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—研究內(nèi)容（5）現(xiàn)場測試和室內(nèi)試驗的研究土木工程學(xué)院隧道工程系施成華巖土物理力學(xué)性質(zhì)和本構(gòu)關(guān)系的研究，既是巖土力學(xué)工作者的主要任務(wù)之一，也應(yīng)該是隧道力學(xué)工作者的一項重要任務(wù)。嚴格地說．數(shù)值分析結(jié)果是否正確，往往取決于所選用的材料本構(gòu)模型和物理力學(xué)參數(shù)是否正確。第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—研究內(nèi)容（6）巖土力學(xué)性質(zhì)和本構(gòu)關(guān)系的研究土木工程學(xué)院隧道工程系施成華4、隧道力學(xué)的發(fā)展歷史

最早(19世紀初期)的隧道（洞）多以磚石材料作襯砌，采用木支撐和斷面分部開挖的方法施工。可以推斷，當時隧道襯砌的設(shè)計是仿照拱橋進行的，其特點是只考慮襯砌承受圍巖的主動荷載而未考慮圍巖對襯砌變形的約束和由此產(chǎn)生的抗力，因此襯砌厚度偏大。

其后，不同學(xué)者和工程師們在設(shè)計隧道襯砌時采用不同的假定來計及圍巖對襯砌變形所產(chǎn)生的抗力，其中溫克爾(winker)局部變形理論得到了廣泛應(yīng)用。這方面的代表學(xué)者有：O．康姆裂爾(1910)，B．H許特和S．約翰勒遜(1922)，A.布耳(1944)，H．舒爾茨和H．杜德克(1964)等。第1講隧道力學(xué)的基本概念與計算模型—發(fā)展歷史土木睡工程游學(xué)院呢隧道懼工程筐系施成庭華與此團同時林，將村砌涼和圍巖芝視作連燃續(xù)介質(zhì)撤模型進行綿分析東的方扭法也失得到蠶了發(fā)嘩展，曾其中冤代表賭量學(xué)懂者有夜：H．史密濕特(19耕26)，J．塔羅暮勃(19撞57)，H．卡斯斬特勒(19妥60)，A．M．繆爾懶伍德(19榮75)。50年代音以來緣瑞，噴蔥射混雨凝土翅和錨鄰桿被待廣泛女用作漫初期笑支護通。人脹們逐念漸認百識到川，這耳種支影護能抖在保愁證圍微巖穩(wěn)燦定的小同時忙允許省其有嚷一定撒程度距的變友形，使圍巖星內(nèi)部應(yīng)社力得到筒調(diào)整從凈而發(fā)揮昏其自持泳作用，因猛此可歌以將曬內(nèi)層態(tài)襯砌茂的厚浴度減看小很猜多。第1講隧孤道力學(xué)反的基本赤概念與嚇計算模資型—發(fā)展歷爸史土木工晨程學(xué)院顯隧道工之程系施成華60年代中余期，隨純著數(shù)字光電子計稱算機的塌更新和稻巖土本獵構(gòu)定律杏研究的齒進展，隧道工或程分析箏方法進樸入了以拖有限元張法為代織表的數(shù)倡值分析楚時期。這方斜面的代財表學(xué)者慰有：S．F．瑞亞神斯和D．V．迪鏈爾(1烈96愁6)，0．C．辛閉克維屯奇等(1義96賺8)老(1卷97蠅4)，E．L威爾遜(1風(fēng)96駱8)，F(xiàn)．H．庫樂紫荷威(19追75)，W．維冰特基(19義77)。湊近年西來數(shù)值盞分析有圍了新的任進展，挽無限單奶元、邊傘界單元鹽、離散洋單元、邊節(jié)理單主元等在質(zhì)地下結(jié)傍構(gòu)靜力煉和動力屯分析中悉得到了乒廣泛應(yīng)牲用。隧道蟲工程奔反分真析法吳有了博發(fā)展賤，其要梯旨是咸根據(jù)步現(xiàn)場艱測得淋的圍巡壽巖變胳形數(shù)稍據(jù)反具演推呈算圍電巖的挑各種球物理罪力學(xué)交參數(shù)虛和初望始地鞏應(yīng)力叨等。第1講隧享道力學(xué)筋的基本滋概念與傻計算模跪型—發(fā)展弊歷史土木工旦程學(xué)院幸隧道工蓬程系施成華由于地娃下結(jié)構(gòu)懷物的地成質(zhì)條件悶和它們請的用途妹、使用軍期限以死及運營勉條件的蔑不同，蘇需要采競用不同偽的設(shè)計絡(luò)計算方鳥法。同優(yōu)時，經(jīng)票驗、工擾程類比斬和工程干師們的便判斷也寫都是必匹要的。喂有頭腦禁的工程副師們善查于尊重膛隧道潮力學(xué)清對某趴項具搏體工吃程的書分析拒成果陪，并粗根據(jù)畏自己館的經(jīng)湊驗和蛙判斷望做出侮合理弄的設(shè)嗓計和挪施工頁方案騎來指妻導(dǎo)設(shè)食計和咸施工。第1講隧胖道力學(xué)廣的基本首概念與睬計算模誰型—發(fā)展成歷史土木盒工程浸學(xué)院療隧道隊工程踐系施成華5、隧悄道結(jié)訂構(gòu)的峽力學(xué)宰計算淘模型（1）國煤內(nèi)外圈常用廚的隧善道結(jié)賽構(gòu)計攻算模射型國際隧我道協(xié)會(IT器A)于19螺78年曾服成立蟲結(jié)構(gòu)事設(shè)計恒模型兄研究狐組(Wo塔rki蠻ng批Gro零up隊on賢Str聞uct唯ura讀ld求esi摔gn紗Mod乖els牌)，其任含務(wù)在于逃匯集與本交流各鳥會員國死所采用苦的結(jié)構(gòu)悲設(shè)計模牌型。該饞工作組詢于198剛1年提出歲了工作部報告，主給出了驢各會員懇國對四王種不同柄類型的約隧道所長采用的傅結(jié)構(gòu)設(shè)疑計模型。第1講隧爺?shù)懒W(xué)痛的基本掉概念與包計算模伍型—計算徹模型土木工昏程學(xué)院咽隧道工嶺程系施成華（1）國高內(nèi)外擾常用演的隧室道結(jié)撈構(gòu)計殺算模幅型第1講揮隧道撤力學(xué)嚼的基根本概奮念與遲計算音模型—計算蝴模型土木工幸程學(xué)院偵隧道工真程系施成華第1講劫隧道期力學(xué)患的基只本概壯念與撥計算潤模型—計算浮模型（1）國內(nèi)際外常用叔的隧道左結(jié)構(gòu)計崗算模型土木確工程句學(xué)院屋隧道京工程維系施成撤華由此，答目前國壩內(nèi)外采鉗用的隧露道結(jié)構(gòu)獅設(shè)計模川型可歸石納為四兆種類型惱：1）以工北程類害比為畢依據(jù)必的經(jīng)弟驗法（Emp顆iri圖cal粘Me率tho聽d）。2）以測立試為逝依據(jù)互的實呈用法。包制括收劣斂—約束法(c坊on宵ve屠rg冊en概ce—co離nf咳in匙em悅en晌t鞏Me吵th母od骨)、現(xiàn)場希和實驗洗室的巖類土力學(xué)搞試驗、雨應(yīng)力(應(yīng)變)量測男以及奧實驗暑室模反型試掛驗。3）結(jié)構(gòu)附力學(xué)浸方法（作孕用—反作用勁模型，Ac差ti風(fēng)on瘋-r兔ea洞ct紙io而n豎Mo哭de濃l)，例第如彈禮性地嚼基框草架，脊彈性草地基卡圓環(huán)陳（全頌部支維承或破部分斃支承熟），混矩陣乳位移脹法等俊。這牌種模慢型亦啟可稱倘為荷輝載—結(jié)構(gòu)喪法。第1講隧節(jié)道力學(xué)誰的基本喂概念與霧計算模勒型—計算池模型（1）國內(nèi)樂外常用貓的隧道練結(jié)構(gòu)計沃算模型土木遷工程增學(xué)院第隧道凝工程才系施成關(guān)華4）巖體力筍學(xué)方法（連續(xù)遺介質(zhì)模殲型，Co制nt盯in移uu型m盟Mo窗de貫l)，包故括解醬析法歡和數(shù)協(xié)值法布兩種稍主要申的方添法。若解析珠法又孫分為低封閉厲解和趨近似擱解兩捆種方宴法，撞目前拔它已書逐漸裁被數(shù)慰值法宴所取紗代。拒數(shù)值螺法以厘有限喝元法朽為主辱，這斗種模栽型亦確可稱秒之為誰連續(xù)孤介質(zhì)血力學(xué)出法。剖隧般道工晴程技包術(shù)人穴員在耕設(shè)計偷隧道教與地斯下結(jié)稅構(gòu)物卻時，往往暗要考過慮和本比較柳各種嫁方法棋，或塘以某借一種奪方法努為主狗，以睬其它聾的方雪法作區(qū)為校提核。第1講隧貫道力學(xué)咱的基本挨概念與景計算模悠型—計算模肥型（1）國地內(nèi)外盞常用蜘的隧型道結(jié)茫構(gòu)計糊算模舌型土木工冬程學(xué)院饅隧道工找程系施成華該方法提認為圍花巖對支共護結(jié)構(gòu)僑的作用掏只是產(chǎn)嶺生作用潤在結(jié)構(gòu)止上的荷罵載（包摧括主動猴的圍巖敘壓力和旱被動的斥圍巖彈淺性抗力蟻），該法模型是興仿效地跑面結(jié)構(gòu)雄的計算分模型，即將荷仁載作用借在結(jié)構(gòu)昆上，用濕一般結(jié)慌構(gòu)力學(xué)擔的方法戶進行計厭算。在藏這類罩模型固中隧咐道支吵護結(jié)同構(gòu)與非圍巖放的相廢互作掠用是焰通過治圍巖塞對支革護結(jié)沖構(gòu)的糊變形振產(chǎn)生彈性旬抗力來體殼現(xiàn)的妹，而控圍巖剪的承膽載能科力則并在確兔定圍陸巖壓皆力和葡彈性膽抗力虛時間貫接地牧考慮博。圍研巖的萌承載編能力流越高但，它相給予夜支護城結(jié)構(gòu)薯的主令動壓如力越牲小，拘而約肌束支擇護結(jié)知構(gòu)變寶形的球彈性破抗力賢越大腹，相異對來婦說，雨支護顫結(jié)構(gòu)維所起同的作根用就影變小看了。第1講塊隧道綢力學(xué)快的基乎本概財念與小計算掩模型—計算模起型（2）結(jié)構(gòu)據(jù)力學(xué)方層法土木工閥程學(xué)院叛隧道工尼程系施成勸華這一類餅計算模盡型主要適肚用于圍湯巖因過悅分變形括而發(fā)生唐松弛和硬坍塌，瓣支護結(jié)敗構(gòu)主動浪承擔圍皇巖“松眨動壓力相”的情窮況。利詞用這葬類模富型進放行隧暖道支芝護結(jié)龍構(gòu)設(shè)根計的津關(guān)鍵帆問題瘡，是搜如何層確定巨作用迎在支扭護結(jié)蕉構(gòu)上勿的主桑動荷哲載（哭其中怠最主碑要的剃是圍負巖產(chǎn)照生的銷松動濕壓力宵），件以及喝圍巖具給支蘆護結(jié)尖構(gòu)的壯彈性繡抗力草。屬荷裝載—結(jié)構(gòu)腫模型幫在隧塔道工邁程的候初期闊，曾軍經(jīng)被取廣泛執(zhí)地采檔用，蠶因為踏它與朝當時鼓的施糊工技旋術(shù)水戴平是哲相符蠟的。行由于屬這種戲計算早模型概念清福晰，計毫算簡便，易梅于被塌工程唇師們立所接掏受，跳故至筑今仍積較為央廣泛墾的使靜用，些尤其們是對洞模筑宅混凝兆土襯塔砌。第1講辜隧道裹力學(xué)捎的基染本概秧念與干計算營模型—計算模緣瑞型（2）結(jié)分構(gòu)力稻學(xué)方值法土木工省程學(xué)院庭隧道工舟程系施成臨華它是將支護慘結(jié)構(gòu)與譽圍巖視霜為一體蒸，作為對共同承承受荷載紀的隧道植結(jié)構(gòu)體饑系，故又抱稱為復(fù)勇合整體縱模型。斯這種模辭型主要應(yīng)火用于由從于圍巖盾變形而原引起的諒壓力，壓廢力值灑必須嶼通過太支護窄結(jié)構(gòu)妖與圍鑄巖的烤共同拍作用由而求影得，著這是蘋反映晃當前托現(xiàn)代菠支護誤結(jié)構(gòu)斗原理離的一軌種計課算方寇法。永在這膏種模容型中巾圍巖舞是直炮接的長承載鞠單元徑，支慌護結(jié)玻構(gòu)只槳是用燦來約揉束和剩限制說圍巖蹤蝶的變辣形。串該方廢法是并目前獅隧道銅結(jié)構(gòu)畏體系霞設(shè)計巨計算悅中力爪求采尚用的妥和正諸在發(fā)畝展的壩模型畜，在屆該種壩模型販中可潤以考彼慮隧凍道結(jié)缺構(gòu)的析各種雀幾何刑形狀阻，圍檢巖和攏支護壟材料鑼的非蠢線性句特性睜，開微挖面免空間趕效應(yīng)眠所形抖成的忙三維王狀態(tài)意，以霧及地瓣質(zhì)中逢的不奴連續(xù)名面等延等。第1講隧駱道力學(xué)炊的基本阿概念與弓計算模走型—計算模脖型（3）巖體膝力學(xué)方販法土木義工程縱學(xué)院扇隧道忙工程獻系施成意華第1講隧歌道力學(xué)喚的基本良概念與暫計算模描型—計算模音型（4）兩大主計算方碧法的比睡較土木工匆程學(xué)院相隧道工濱程系施成華第1講隧乏道力學(xué)門的基本那概念與蛋計算模伯型—計算模脂型（4）兩大筆計算方補法的比償較土木納工程起學(xué)院聾隧道球工程領(lǐng)系施成華第1講賺隧道笑力學(xué)牛的基蹦本概拒念與恭計算扇模型—計算模跑型（4）兩大址計算方負法的比牛較土木流工程貪學(xué)院循隧道數(shù)工程僅系施成樣華第1講隧乒道力學(xué)小的基本苦概念與噸計算模蛋型—隧道荷穴載形式6、初怠始地說應(yīng)力公場及能隧道掏結(jié)構(gòu)贏荷載器形式（1）初郵始地拒應(yīng)力僅場在地層縱中修建宰隧道，暮隧道周舟圍巖體丑的原有爆平衡狀尚態(tài)被打繳破，并估產(chǎn)生應(yīng)橫力重分搜布。當執(zhí)隧道周連圍巖體產(chǎn)的強度婦不能適串應(yīng)這種血應(yīng)力變蠶化時，盆巖體可費能產(chǎn)生尊失穩(wěn)破罰壞，進具而轉(zhuǎn)化愿為需要益隧道襯懲砌結(jié)構(gòu)閱承擔的掛圍巖壓紐奉力。而蓬這種圍箭巖壓力蝦正是由旦于巖體址初始應(yīng)鵝力狀態(tài)急的改變蘋所產(chǎn)生兇的。所鞠以，地層雜中的先初始戰(zhàn)地應(yīng)取力場席是產(chǎn)泳生圍鞠巖壓級力的析根本逆原因。初始應(yīng)俘力＝自園重應(yīng)力親＋構(gòu)造膝應(yīng)力土木擠工程穗學(xué)院驕隧道驚工程播系施成華（1）初孩始地捧應(yīng)力熟場巖體耍的垂施直應(yīng)卵力她：1）自重黑應(yīng)力場巖體的叨水平應(yīng)濟力：在自謝重應(yīng)璃力場劍中，埋通常錘側(cè)向慎應(yīng)力缺小于蹈垂直波應(yīng)力蝦。第1講隧惡道力學(xué)榨的基本居概念與陪計算模引型—隧道荷種載形式土木鏈工程帳學(xué)院勾隧道漫工程撓系施成塌華（1）初始米地應(yīng)力殘場1）地質(zhì)攜的構(gòu)皂造過侍程不尺僅改摔變了孔地質(zhì)掏的重媽力應(yīng)今力場塑，而版且還誼有一椅部分擋殘余飄在巖患體內(nèi)惑，這獸些殘靜有的執(zhí)應(yīng)力泥必將丘對隧雜道工嶺程產(chǎn)捉生一虧定的偽影響嚷。2）構(gòu)造應(yīng)蠟力場在偉巖層一綱定深度呀內(nèi)普遍撐存在。而貫且由基于地戀殼運提動所如產(chǎn)生探的拉爬、壓陶、扭瞇剪作宅用，必局部裂的最懂大構(gòu)腦造應(yīng)鵲力多日為水平灰方向，其值慨往往大衛(wèi)于重力領(lǐng)應(yīng)力場潑中的水以平應(yīng)力竿分量，乞有時候帥甚至大館于垂直逗應(yīng)力分站量。3）構(gòu)造應(yīng)姨力場具逃有明顯愈的區(qū)域亂和時間沫性，即它尋受所在份區(qū)域地到殼運動鏈和時間鉆的影響抱很大。2）構(gòu)造螞應(yīng)力場第1講隧鳥道力學(xué)罷的基本便概念與螺計算模面型—隧道委荷載纖形式土木幫工程金學(xué)院勺隧道煌工程勁系施成華（1）初襪始地燙應(yīng)力弊場確定敏初始嗽地應(yīng)艦力場貼，可脹用解析反廚演法和原位測蘋試法。而用叉解析的茂方法來裹分析地膨質(zhì)的初五應(yīng)力場灶，僅是亭一個大意概的結(jié)妄果，有拌時由于訂受多種起因素的匆影響，由誤差很業(yè)大。因享此，在郵一般的槐理論分退析中，達常把初叔始應(yīng)力月場按靜盛水應(yīng)力牧場來處摩理，而宮在一些劑較為重焦大的工巾程中多沙采取實年地測量虧的方法群來確定更，具體廊包括地震法閣、水壓結(jié)致裂法喉、超前向鉆孔應(yīng)刃力解除悲法等。第1講隧猴道力學(xué)卷的基本翻概念與蘿計算模粒型—隧道荷熟載形式土木工今程學(xué)院結(jié)隧道工腎程系施成華（2）隧道畏結(jié)構(gòu)荷兆載形式作用在潮隧道結(jié)淘構(gòu)上的嗽荷載可兩分為三別類，即主要荷蓄載、附映加荷載迎、特殊乞荷載。曾主要荷播載就是處長期作財用的荷蠢載，它瘋包括地宋層壓力長、圍巖挽彈性抗膜力、結(jié)兆構(gòu)自重曬力、回苦填巖土啊重力、逢地下靜黨水壓力攔以及使授用的荷蒜載。弟附加滑荷載是否指非經(jīng)朝常作用倚的荷載燈，他包遠括施工心荷載、堵灌漿壓密力、局渴部落石沫以及由仁溫度變巖化引起登的溫度濫應(yīng)力等廉。盼特殊浴荷載包搶括一些避偶然發(fā)逃生的荷窄載，如弟沖擊力冠等。讓在上注述各荷找