岩体力学结课论文-城市地下空间工程

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1、XPAMUNIVERSITYOFTECHNOLOGY题目：岩体力学与工程班级:城市地下空间工程姓名:学号：2016年6月第一章绪论11.1简介11.2形成与发展11.3岩质边坡的研宄背景和意义1第二章边坡稳定性分析32.1概述32.2岩石边坡的破坏类型32.3边坡稳定性的计算方法52.4岩石边坡的加固方法6第三章初始地应力场分析73.1概述73.2天然应力测试方法73.3雅砻江锦屏一级水电站高地应力现象8第四章总结与展望910第一章绪论1.1简介岩体力学是力学的一个分支学科，是研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规

2、律的理论及其实际应用的科学，是一门应用型基础学科。国际上往往把岩体力学称为岩石力学。它是研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的理论及其实际应用的科学，属于应用型基础学科。主要研究经过变形和破坏的岩体在地应力条件改变时产生再变形和再破坏的力学规律的学科。是力学、地质学与工程学之间的一门边缘学科。岩体力学是一门十分年轻的学科。第二次世界大战以后，土木工程建设规模不断扩大，高坝，深埋长隧道、大跨度高边墙地下建筑相继出现，对岩体力学理论和技术的需求日益迫切，岩体力学工作逐步发展起来。1.2形成与发展岩体力学的形成和发展

3、，是与岩体工程建设的发展和岩体工程事故分不开的。岩块物理力学性质的试验，地下洞室受天然水平应力作用的研宄，可以追溯到19世纪的下半叶。20世纪初，出现了岩块三轴试验，课题内容主要集中在地下工程的围岩压力和支护方面。1920年，瑞士联合铁路公司采用水压洞室法，在阿尔卑斯山区的阿姆斯特格隧道中，进行原位岩体力学试验，首次证明岩体具有弹性变形性质。不久，弹性力学被引入岩体力学的研究，并成为解决岩体工程问题的重要理论基础。1.3岩质边坡的研究背景和意义随着国民经济的发展，矿山开采、交通运输、水利和人防等建设工程中所遇到的

4、岩质边坡问题越来越多，这些边坡工程的稳定性及其对周边环境的影响己引起了人们的极大关注。目前，边坡稳定己经和地震、火山并称为当今三大地质灾害源。国家和地方己经投入了大量的人力、物力和财力来进行这方面的研宄和治理。在采矿工业中，露天采矿所占的比重迅速增加，露天矿开采深度的逐渐加大，不可避免地出现高达数西米的高边坡，如何在保证这些边坡稳定的前提下使得废石剥离量较小而矿石开采量较大，在经济性与安全性之间追求一个最优的平衡点，己成为了众多专家和学者要致力解决的问题。很多水利水电工程也都涉及到边坡问题，特别是那些水利水电枢纽

5、工程，形成水库的基本物质条件一一山体，本身就有大量的边坡稳定性问题。举世瞩FI的长江三峡工程，其中一个关键的问题就是船闸边坡的稳定性问题。因此岩质边坡的研允极为重要。第二章边坡稳定性分析2.1概述我国是世界上自然灾害最为严重的国家之一，而且具有灾害种类多、频率高、强度大、影响广以及次生灾害多的特点。这些灾害每年都给国家造成巨大的经济损失，同时也对人民生命财产的安全造成了巨大的威胁。建国以来，我国因灾害死亡的人数达50多万人，直接经济损失约为25000亿元，特别是进入到20世纪90年代，灾害损失更为严重，直接经济损

6、失每年都在1000亿元以上，占国民生产总值的59C6%,苏中，全球性三大地质灾害之一的边坡问题（与地震和火山并列）在我国也极为突出，如我国的西南、西北等多山地区就多次出现滑坡事故，很多在暴雨作用下形成了泥石流，给当地人民的生活造成了极大的影响。2.2岩石边坡的破坏类型岩坡的破坏类型从形态上可分为崩塌和滑坡。所谓崩塌是指块状岩体与岩坡分离，向前翻滚而下。其特点是，在崩塌过程中，岩体中无明显滑移面。崩塌一般发生在既高又陡的岩坡前缘地段，这吋人块的岩体与岩坡分离而向前倾倒，如图2-1（〃）所示；或者，坡顶岩体由于某种原

7、因脱落翻滚而在坡脚下堆积，如图2-1（A）和（c）所示。崩塌经常发生在坡顶裂隙发育的地方。所谓滑坡是指岩体在重力作用下，沿坡内软弱结构面产生的整体滑动。与崩塌相比，滑坡通常以深层破坏形式出现，其滑动面往往深入坡体内部，其至延伸到坡脚以下，其滑动速度虽比崩塌缓慢，但不同的滑坡其滑速可以相差很人，这主要取决于滑动面本身的物理力学性质。当滑动面通过塑性较强的岩土体时，其滑速一般比较缓慢；相反，当滑动面通过脆性岩石，如果滑面本身具冇一定的抗剪强度，在构成滑面之前可承受较高的下滑力，那么一旦形成滑面即将下滑吋,抗剪强度急剧

8、下降，滑动往往是突发而迅速的。滑坡的滑动形式可分为平面滑动、楔形滑动以及旋转滑动。平面滑动是一部分岩体在重力作用下沿着某一软弱面（层面、断层、裂隙）的滑动，如图2-2（^）所示。滑面的倾角必须大于滑面的内摩擦角，否则无论坡角和坡高的人小如何,边坡都不会滑动。平面滑动不仅要求滑体克服滑面底部的阻力，而II还要克服滑面两侧的阻力。在软岩（例如页岩）中，如果滑面倾角远大于内摩擦