卸荷變形是指地表岩體由於天然地質作用或人類工程活動減載卸荷，內部應力調整而引起的變形。區域性剝蝕，水流侵蝕（溶蝕）等地質作用，或地面、地下開挖等人類工程活動卸除部分岩體後，岩體內部原有的應力狀態將發生變化，這一作用稱為岩體的卸荷作用 , 所引起的岩體變形稱為卸荷變形。
基本介紹
- 中文名：卸荷變形
- 外文名：unloading deformation in rock-mass
- 學科：水利工程
- 領域：工程技術
簡介,形成原因,影響因素,過程,意義,
簡介
卸荷變形是指地表岩體由於天然地質作用或人類工程活動減載卸荷，內部應力調整而引起的變形。區域性剝蝕，水流侵蝕（溶蝕）等地質作用，或地面、地下開挖等人類工程活動卸除部分岩體後，岩體內部原有的應力狀態將發生變化，這一作用稱為岩體的卸荷作用,所引起的岩體變形稱為卸荷變形。
形成原因
卸荷作用將引起卸荷面附近岩體內部應力重分布，可以造成局部的應力集中;卸荷還將引起表部岩體卸荷回彈，並可因差異回彈在岩體中形成一個被約束的殘餘應力體系。岩體在卸荷過程中產生的變形與破裂正是由於岩體應力狀態上述兩個方面的變化所引起的。
影響因素
應力重分布與集中，其所造成的變形和破裂，與應力分異的方式有關。
過程
在坡肩或洞室拱頂部位，可因拉應力產生拉張破裂;平行卸荷面(臨空面)方向，由於切向應力的增加，可產生壓致拉裂破裂面;某些情況下切向應力的增高和法向應力的降低，還可造成平行臨空面的板狀岩層(體)發生向臨空方向隆起的彎曲變形或剪下錯動。差異回彈造成的變形破裂是岩體卸荷過程中所特有的一種變形破裂機制，可以造成與卸荷面平行的拉裂面;斜坡上還可見到差異回彈造成的剪下破裂面。卸荷過程實際上是卸荷後岩體內部應力場的調整過程，造成的變形與破裂是應力調整過程的產物，並隨著應力場調整的終止而結束。
意義
岩體的卸荷變形對水利工程建築物，特別是邊坡工程、地下工程以及深基坑開挖的設計和施工有重要影響，常使得這些建築物的表部岩體的工程性質受到不同程度的破壞。因此。工程建設中對岩體卸荷現象的研究和卸荷程度的鑑別具有重要的意義。地面工程中將岩體按卸荷程度劃分為強卸荷帶和弱卸荷帶，作為建基面和開挖邊坡設計的重要依據;地下工程中按圍岩卸荷深度確定鬆動圈的範圍，作為支護工程設計的重要依據。
