文档介绍：第一章 绪 论
1、什么是地下结构
在保留上部地层（山体或土层）的前提下。在开挖出能提供某种用途的地下空间内修筑 。
地面结构体系一般都是由上部结构和地基组成。地基只在框架用超静定结构力学方法计算结 构内力。作用在结构上的荷载是上动的地层压力，井考虑了地层对结构产生的弹性反力 的约束作用。由于有了比较可靠的力学原理为依据，故至今在设计地下结构时仍时有采 用。这类理论认为，当地下结构埋置深度较大时，作用在结构上的压力不是上覆岩层的 重力而只是围岩坍落体积内松动岩体的重力 —松动压力。可以作为代表的有太沙基 (Terzaghi)理论和普氏理论。
松动压力理论是基于当时的支护技术发展起来的。由于当时的掘进和支护所需的时 间较长，支护与围岩之间不能及时紧密相贴，致使围岩最终有一部分破坏、塌落，形成 松动围岩压力。但当时并没有认识到这种塌落并不是形成围岩压力的惟一来源，也不是 所有的情况都会发生塌落、更没有认识到通过稳定围岩，可以发挥围岩的自身承载能力。
对于围岩自身承载能力的认识又分为以下 2 个阶段：
（1）假定弹性反力阶段
衬砌在承受岩体所给的主动压力作用产生弹性变形的同时将受到地层对其变形的约 束作用。地层对衬砌变形的约束作用力就称之为弹性反力。
弹性反力的分布是与衬砌的变形相对应的。20 世纪初期，康姆列尔、约翰逊等人提 出弹性反力的分布图形为直线〔三角形或梯形）。这种假定弹性反力法的缺点是过高估计 了地层弹性反力的作用，使结构设计偏于不安全；1934 年，朱拉夫和布加耶娃对拱形结 构按变形曲线假定了月牙形的弹性反力图形，比前一种假定弹性反力法合理。
（2）弹性地基梁阶段
由于假定弹性反力法对其分布图形的假定有较大的任意性，人们开始研究将边墙视 为弹性地基梁的结构一汁算理论，将隧道边墙视为支承在侧面和基底地层上的双向弹性 地基梁。
连续介质阶段
20 世纪中期以来，随着岩体力学开始形成一门独立的学科，用连续介质力学理论计 算地下结构内力的方法也逐渐发展二围岩的弹性、弹塑性及粘弹性解答。
这种计算方法以岩体力学原理为基础，认为坑道开挖后向洞室内变形而释放的围岩 压力将由支护结钩与围岩组成的地下结构体系共同承受。一方面围岩本身由于支护结构 提供了一定的支护阻力，从而引起它的应力调整达到新的平衡;另一方面，由于支护结构 阻止围岩变形，它必然要受到围岩给予的反作用力而发生变形。这种反作用力和围岩的 松动压力极不相同，它是支护结构与围岩共同变形过程中对支护结构施加的压力，称为 变形压力。
20 世纪 60 年代以来，有限元法、边界元法及离散元法等数值解法迅速发展，模拟围 宕弹塑性、粘弹塑性及岩体节理面等大型程序已经很多，使得连续介质力学的计算应用 范围得到扩大，这些理论都是以支护与围岩共同作用和需得知地应力及施工条件为前提 的，比较符合地下工程的力学原理。然而，计算参数还难以准确获得，计算结果一般也 只能作为设计参考依据。
现代支护理论与传统支护理论的区别：
（1）对围岩和围岩压力的认识方面
传统支护理论认为围岩压力由洞室塌落的围岩 “松动压力”造成，现代支护理论认为 围岩具有自承能力，围岩作用于支护上的压力不是松动压力而是阻止围岩变形的形变压 力。
（2）在