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問答題

在埋深為500m處，開挖一個半徑為8cm的圓形硐室。設(shè)地層重度為γ=25kN/m³，抗剪強度參數(shù)為：φ=30⁰，c=0.3MPa，試求：

當(dāng)塑性松動圈外徑R=10m，用芬納和卡斯特奈爾公式求解硐室的圍巖壓力，比較結(jié)果并說明理由；

1.問答題如何計算彈塑性狀態(tài)下，圓形洞室圍巖二次應(yīng)力？它們有什么規(guī)律？

2.問答題某砂巖地層，砂巖的峰值強度參數(shù)c=1.2MPa，φ=40⁰。某一點的初始應(yīng)力狀態(tài)為：σ₃=8.97MPa，σ₁=34.5MPa，由于修建水庫巖石孔隙水壓力增大，試求該點巖石當(dāng)孔隙水壓力為多大時會使砂巖破壞？

3.問答題在地下400m處掘進一橢圓斷面隧道。斷面長軸為12m，短軸為8m。覆蓋巖層的重度為γ=25kN/m³，E=2.0×10⁴MPa，若無構(gòu)造應(yīng)力作用，試求：隧道頂部中線、角偶處、側(cè)壁中高處的表面應(yīng)力，并說明各自的應(yīng)力特征。

4.問答題在地下400m處掘進一圓形隧道，斷面直徑為10m。覆蓋巖層的重度為γ=25kN/m³，E=2.0×10⁴MPa，若無構(gòu)造應(yīng)力作用，掘進一橢圓斷面隧道。斷面長軸為12m，短軸為8m，試求：隧道頂巖石的表面應(yīng)力以及側(cè)壁中高的表面應(yīng)力。

5.問答題在地下400m處掘進一圓形隧道，斷面直徑為10m。覆蓋巖層的重度為γ=25kN/m³，E=2.0×10⁴MPa，若無構(gòu)造應(yīng)力作用，試求：隧道頂點和側(cè)壁中高的σ_θ和σ_r；繪出隧道頂板中線和側(cè)壁中高的σ_θ-r，σ_r-r曲線。