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文档简介

1、第二节岩体天然应力的分布特征一、中国天然应力的分区性中国板块处在四大板块环绕中，西南面受 印度板块向NNE挤压（5mm/a ），东面受 太平洋板块向W俯冲（1cm/a），南面受菲律宾板块向N俯冲，北面受 西伯利亚板块阻挡。如下图：i r KHV-LBWIJtC在它们碰撞挤压下，形成了中国大陆岩体中的天然应力，大致可以以东经100105为界分东西两区。东西两区的天然应力特征差别很大。例如：（1）天然应力强度：西强东弱（西高东低）（2）最大水平应力方向：西区以 NNE-SSW为主，东区近E-W方向，如下图：二、铅直应力（气）铅直应力主要由上覆岩体自重构成，因此可用下式估算:因此，气随深度的增加而线

2、性增加。天然应力的实测结果也证实了这一点。铅直应力与埋藏深度关系的实测结果见下图。七多为压应力，且气多为最小主应力，少数为中间主应力与最大主应力。三、水平应力（叩1、岩体中天然应力常以水平应力为主，即壮气，特别是 气疽，据统计资料：叩。产0.8一3.0，说明岩体中水平天然应力主要受地区现代构造应力场的控制;2、水平应力具有强烈的各向异性，即 七丰七,我国华北、气疽庭华南九/IHT-I虻匠己方号即*1理宜关系的*原 顿-4Fiini.aiu气游；0.3-0.75。原因a.岩体各向异性;b.构造运动的方向性;3、水平天然应力以压应力为主，仅在一些裂谷区、地堑区出现拉应力，且是以一向压，一向拉多见。

3、另外在地表卸荷带影响区，也可能出现水平应力为拉应力的现象。四、天然应力比值系数A与深度Z的关系1、定义：天然水平应力与铅直应力的比值为天然应力比值系数Q）。2、特点：天然应力比值系数随深度增加而减小。见右下图。（0.3 + ） （0.5 + ）Z CR-Z五、主应力平面与水平面的关系据主应力平面与水平面的关系，天然应力状态划 分为：1、水平应力场：两个应力轴近水平，或与水平 面夹角很小，另一应力轴近铅直，三个应力轴与空 间坐标一致，我国大陆范围内属这种应力场；2、非水平应力场：水平应力与水平面夹45左 右，另一轴与水平面夹045左右，分布于板块边缘。六、高天然应力有些部位岩体天然应力极高，对工程建设影响极大。高天然应力标志主要有以下几点：开挖洞室时，常产生岩爆、剥离;收敛变形大，使开挖断面变小；软弱夹层内的物质被挤出，节理闭合;饼状岩心；水下开挖无水渗出。七、影响天然应力的因素1、地形起伏水平应力向负地形集中，向正地形释放，见下图!在斜坡附近，应力方向发生偏转，见下图2、地表剥蚀地表剥蚀后，天然应力比值系数

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