第十节 地应力

地应力是存在于地壳中的未受工程扰动的天然应力，也称初始应力、绝对应力或原岩应力，广义上也指地球体内的应力。它包括由地热﹑重力﹑地球自转速度变化及其他因素产生的应力。对于重要的地下工程，岩体初始地应力（场）宜根据现场实测资料，结合区域地质构造、地形地貌、地表剥蚀程度及岩体的力学性质等因素综合分析确定；当具有少量可用资料时，也可通过模拟计算或反演分析成果经综合分析确定。

当无实测资料时，仅符合下列条件之一者，可将岩体初始地应力场视为重力场，并按式（2-105）、式（2-106）计算岩体地应力标准值。

（1）工程区域内地震基本烈度小于6度。

（2）岩体纵波波速小于2500m/s。

（3）工程区域岩层平缓，未经受过较强烈的地质构造变动。

式中：σ_vk为岩体垂直地应力标准值，kN/m²；σ_hk为岩体水平地应力标准值，kN/m²；γ_R为岩体重度，kN/m³；H为洞室上覆岩体厚度，m；K₀为岩体侧压力系数，K₀=μ/（1-μ）；μ为岩体泊松比。

当无实测资料时，但地质勘探表明该工程区域曾受到过地质构造变动时，应考虑重力场和构造应力叠加，可按下列公式计算岩体初始应力标准值：

式中：λ为考虑构造应力的影响系数，可采取1.2～2.5（受构造影响小者取小值）；K₁为岩体侧压力系数，可采用1.1～3.0（洞室埋深大、受构造影响小者取小值）。根据式（2-107）、式（2-108）的计算结果，尚应结合工程经验及类比分析，确定岩体的初始地应力（场）。对于高地应力地区，宜通过现场实测取得地应力（场）资料进行初始地应力场的分析计算。