当前位置:文档之家› 岩体力学习题及答案

岩体力学习题及答案

一、绪论

一、解释下例名词术语

岩体力学:研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的科学。.

二、简答题

1.从工程的观点看,岩体力学的研究内容有哪几个方面?

答:从工程观点出发,大致可归纳如下几方面的内容:

1)岩体的地质特征及其工程分类。

2)岩体基本力学性质。

3)岩体力学的试验和测试技术。

4)岩体中的天然应力状态。

5)模型模拟试验和原型观测。

6)边坡岩体、岩基以及地下洞室围岩的变形和稳定性。

7)岩体工程性质的改善与加固。

2.岩体力学通常采用的研究方法有哪些?

1)工程地质研究法。目的是研究岩块和岩体的地质与结构性,为岩体力学的进一步研究提供地质模型和地质资料。

2)试验法。其目的主要是为岩体变形和稳定性分析提供必要的物理力学参数。

3)数学力学分析法。通过建立岩体模型和利用适当的分析方法,预测岩体在各种力场作用下变形与稳定性。

4)综合分析法。这是岩体力学研究中极其重要的工作方法。由于岩体力学中每一环节都是多因素的,且信息量大,因此,必须采用多种方法考虑各种因素进行综合分析和综合评价才能得出符合实际的正确结论,综合分析是现阶段最常用的方法。

二、岩块和岩体的地质基础

一、解释下例名词术语

1、岩块:岩块是指不含显著结构面的岩石块体,是构成岩体的最小岩石单元体。有些学者把岩块称为结构体、岩石材料及完整岩石等。

2、波速比k v:波速比是国标提出的用来评价岩的风化程度的指标之一,即风化岩块和新鲜岩块的纵波速度之比。

3、风化系数k f:风化系数是国标提出的用来评价岩的风化程度的指标之一,即风化岩块和新鲜岩块饱和单轴抗压强度之比。

4、结构面:其是指地质历史发展过程中,在岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度、厚度相对较小的地质面或带。它包括物质分异面和不连续面,如层面、不整合、节理面、断层、片理面等,国内外一些文献中又称为不连续面或节理。

5、节理密度:反映结构发育的密集程度,常用线密度表示,即单位长度内节理条数。

6、节理连续性:节理的连续性反映结构面贯通程度,常用线连续性系数表示,即单位长度内贯通部分的长度。

7、节理粗糙度系数JRC:表示结构面起伏和粗糙程度的指标,通常用纵刻面仪测出剖面轮廓线与标准曲线对比来获得。

8、节理壁抗压强度JCS:用施密特锤法(或回弹仪)测得的用来衡量节理壁抗压能力的指标。

9、节理张开度:指节理面两壁间的垂直距离。

10、岩体:岩体是指在地质历史过程中形成的,由岩块和结构面网络组成的,具有一定的结构,赋存于一定的天然应力状态和地下水等地质环境中的地

质体。

11、结构体:岩体中被结构面切割围限的岩石块体。

12、岩体结构:岩体中结构面与结构体的排列组合特征。

13、岩体完整性系数K v:其是指岩体纵波速度和岩块纵波速度之比的平方。

14、岩石质量指标RQD:大于10cm的岩芯累计长度与钻孔进尺长度之比的百分数。

二、简答题

(1) 岩体中的结构面按成因有哪几种分法?分别是什么?

答:结构面的成因类型分成两种,一是地质成因类型,根据地质成因的不同,可将结构面划分为原生结构面、构造结构面和次生结构面三类;按破裂面的力学成因可分为剪性结构面和张性结构面两类。

(2) 结构面的连续性有几种定义方法?如何定义?

结构面的连续性反映结构面的贯通程度,常用线连续系数和面连续性系数表示。线连续性系数是指结构面迹线延伸方向单位长度内贯通部分的总和;面连续性系数是指结构面单位面积内贯通部分面积的总和。

(3) 如何描述结构面的充填情况?

按充填物的厚度和连续性,结构面的充填可分为:薄膜充填、断续充填,连续充填及厚层充填4类,

(4) 在我国,通常将结构面分为哪几级?在工程中主要涉及到哪几级?.

按结构面延伸长度、切割深度、破碎带宽度及其力学效应,可将结构面分为如下5级:

I级:指大断层或区域性断层,一般延伸约数十公里以上,破碎带宽约数米至数十米及几百米以上。

II级:指延伸长而宽度不大的区域性地质界面,如较大的断层、层间错动、

不整合面及原生软弱夹层等。

III级:指长度数十米或数百米的断层、区域性、延伸较好的层面及层间错动等。

IV级:指延伸较差的节理、层面、次生、小断层及较发育的片理、劈理面等。

V级: 又称微结构面,指隐节理、微层面及不发育的片理、劈理等,其规模小,连续性差。

在工程中主要涉及到III级、IV级。

(5) 在我国,通常将岩体结构分为哪几类?.

将岩体结构划分为5大类,即:整体状结构、块状结构、层状结构、碎裂状结构、散体状结构。

(6) 通常用哪些指标评价岩体的风化程度?

答:岩石的风化程度可通过定性指标和某些定量指标来表述,定性指标主要有:颜色、矿物蚀变程度、破碎程度及开挖锤击技术特征等。定量指标主要有风化空隙率指标和波速指标等。国标《岩土工程勘察规范》中提出用风化岩块的纵波速度、波速比和风化系数等指标来评价岩块的风化程度。

(7) 怎样用软化系数评价岩体的软化?

答:岩石浸水饱和后强度降低的性质称为岩石的软化性。软化性用软化系数K R表达,它定义为岩石饱和抗压强度与干抗压强度之比。当软化系数K R>0.75时,岩石的软化性弱,同时也说明岩石的抗冻性和抗风化能力强,而K R<0.75的岩石则是软化性较强和工程地质性质较差的岩石。

(8) 按岩体力学的观点,岩体具有什么样的力学特征?

答:非均质、非连续、各向异性。

(9) 岩体的不连续性是如何表现的?

答:岩体中存在的各种结构面,如断层,节理、劈理、层理、卸荷裂隙、

风化裂隙等,使介质材料在空间的连续性中断。

(10) 为什么说岩体具有不均匀的物理力学性质?

答:岩体物理力学性质的不均匀性由物质组成不均匀和节理发育不均匀形成。物质组成的不均匀主要是组成岩体的岩块岩性的差别,如砂页岩互层,泥岩夹灰岩等。节理发育不均匀主要是在不同地质构造部位或不同岩石类型中,节理发育差别,如褶皱核部与翼部,砂岩与页岩中等。

(11) 岩体的各向异性怎样产生的?

答:主要是层理、节理、片理面、片麻理面等的存在,造成平行结构面方向和垂直结构面方向物理力学性质不同。

(12) 怎样确定节理粗糙度系数JRC?

答:在实际工作中,可用结构面纵剖面仪测出所研究结构面的粗糙剖面,然后与标准剖面进行对比,即可求得结构面的粗糙系数JRC。

(13) 怎样测定节理壁抗压强度JCS?

答:一般用回弹仪在野外测定,确定方法是:用试验测得的回弹值,查图或用公式计算,求得JCS。

(14) 怎样测定节理张开度?

答:用标准的各种不同厚度的钢片(即厚薄规)插入张开的节理中,若两者正好吻合,则钢片的厚度即为所测节理的厚度,或者用楔型塞尺测量。

三、岩石的物理、水理与热学性质

一、解释下例名词术语

1、岩石的物理性质:岩石和土一样,也是由固体、液体和气体三相组成的,所谓物理性质是指岩石三相组成部分的相对比例关系不同所表现的物理状态。.

2、岩石的热物理性质:岩石在热交换过程中表现出来的各种性质。.

3、岩石的水理性质:岩石在水溶液作用下表现出来的性质,称为水理性质,主要有吸水性、软化性、抗冻性及渗透性等。

4、岩石的密度:岩石密度是指单位体积内岩石的质量,单位为kN/m3。

5、岩石的空隙度:岩石中空隙的总体积与岩石体积的比叫做岩石的空隙度,它用来表征岩石中空隙的发育状况。

6、岩石的空隙比:其是指孔隙裂隙的体积与固体的体积之比。

7、岩石的比热容:单位质量岩石的温度升高1K时所需要的热量。

8、岩石的导热系数:温度沿单位法向长度下降1K时单位时间内通过单位面积岩石的热量。

9、岩石的比热:岩石储存热量能力的大小,即单位质量或单位体积的岩石温度升高1K是所要供给的热量。

10、岩石的热膨胀系数:其是用来表示岩石受热膨胀能力大小的系数,具体分为线膨胀系数和体膨胀系数。

11、岩石的吸水率:岩石试件在大气压力和室温条件下自由吸入水的质量与岩样干质量之比。

12、岩石的饱水率:岩石试件在150个大气压或真空条件下吸入水的质量与岩样干质量之比。

13、岩石的饱水系数:岩石的吸水率与饱和吸水率之比。

14、岩石的软化系数:岩石软化系数K R定义为岩石试件的饱和抗压强度与干抗压强度的比值。

15、岩石的抗冻系数:岩石试件经反复冻融后的干抗压强度与冻融前干抗压强度之比。

16、岩石的透水性:在一定的水力梯度或压力差作用下,岩石能被水透过的性质,称为透水性。

17、岩石的渗透系数:渗透系数是表征岩石透水性的重要指标,其在数值

上等于水力梯度为1时的渗透流速。

四、岩石的强度特征

一、解释下例名词术语

1、岩石的强度:岩石在达到破坏前所能承受的最大应力。

2、岩石的抗压强度:在单向压缩条件下,岩块能承受的最大压应力,也叫单轴极限抗压强度。

3、峰值强度:岩石完全破坏时的应力值。即试件承载力达到最大时的应力值。

4、残余强度:岩石完全破坏后而仅有内摩擦力的强度。

5、岩石的抗拉强度:岩石试件在单向拉伸时能承受的最大拉应力。

6、岩石的抗剪强度:在剪切荷载作用下,岩块抵抗剪切破坏的最大剪应力。

7、巴西试验:为了测定岩石抗拉强度而进行的劈裂试验,是测定岩石抗拉强度的间接试验。

8、劈裂破坏试验:用圆柱体或立方体试件,横置于压力机的承压板上,且在试件上、下承压面上各放一根垫条,然后以一定的加荷速率加压,直到试件破坏从而测出岩石抗拉强度的试验。

9、倾斜板剪切试验:将立方体试件,置于可变角度的倾斜板剪切夹具中,然后在压力机上加压直至试件沿预定的剪切面破坏从而求出岩石抗剪强度的一种试验方法。

10、点荷载试验:将试件放在点荷载仪中的球面压头间,然后通过油泵加压至试件破坏,利用破坏时的荷载大小可计算求得岩块的最大拉应力的一种试验方法。

11、三轴压缩试验:试件在三向应力作用下进行压缩从而求出试件抵抗的最大的轴向应力的试验方法。

12、真三轴试验:在三轴压缩试验中,当三轴向主应力不相等时即(σ1>σ2>σ3)所做的压缩试验。

13、等围压试验:在三轴试验中,当侧向应力互相相等时(即σ1>σ2=σ3)所做得压缩试验。

14、劈裂破坏:试件在轴向压应力作用下,由于减小或消除了端部约束,沿压应力垂直方向发生的拉裂破坏。

15、对顶锥破坏:试件在轴向压应力作用下,由于试件端部横向约束,形成的锥形剪切破坏。

16、端部效应:试件试验时端面条件对岩块强度的影响,其产生原因一般认为是由于试件端面与压力机板间的磨擦作用,改变了试件内部的应力分布和破坏方式,进而影响岩块的强度。

17、直剪试验:将试件放在直剪仪上,试验时,先在试件上施加法向压力,然后在水平方向逐级施加水平剪力,直到试件破坏从而求得试件抗剪强度的试验方法。

二、简答题

(1) 在岩石的单轴压缩试验中,试件的高径比、尺寸、加载速率怎样影响岩石的强度?

答:一般说来,高径比越大,岩石的强度越低。试件尺寸越大,岩石强度越低。加荷速率越大,岩石的强度越大。

(2) 请描述岩石单轴抗压强度试验的制样、试验、资料整理的过程和计算方法。

答:准备至少6个取自同一地点的试件,试件用圆柱形,试件的断面尺寸,圆柱形试件尺寸直径一般D=5cm,试件的高度h=(2~2.5)D,试件端面应当平整光滑,两端面应平行。试验前用游标卡尺在试件不同高度位置和不同直径方向

仔细测量试件直径,取平均直径作为计算直径。将试件两端抹上黄油后置于有球星压头的试验机上,试验时以每秒0.5~0.8MPa 的加荷速率加荷,直到试件破坏,按σc =P /A 计算抗压强度。式中:σc :岩石单轴抗压强度。P :岩石试件破坏时的荷载。A :试件的横断面面积。重复进行6次,取强度平均值。

(3) 请描述岩石单轴抗拉强度劈裂法试验的制样、试验、资料整理的过程和计算方法。

答:取Ф5×5cm 或5×5×5cm 圆柱体或立方体形状试件,试验时沿着圆柱体的直径方向垫直径2mm 圆形钢丝垫条置于压力机上,缓慢加压致试件受力后沿着受力方向的直径裂开,试验资料的整理可按弹性力学来解,Dt P t πσ

max 2=,试样为立方体时,2max 2D P t πσ= P max 为破坏荷载。重复试验6次,取平均值。

(4) 请描述岩石点荷载试验的制样、试验、资料整理的过程和计算方法。 答:以一段长度为直径1~1.4倍的圆柱状岩芯,在其中部对称的两点上施加点荷载至破坏,破坏方式是岩蕊通常沿纵截面,有时沿横截面被劈裂,也可以沿岩蕊的轴向在中心线上两点施加荷载使岩蕊劈裂,单轴抗拉和抗压强度计算公式如下:

单轴抗拉强度计算公式:2KD KI S s t ==

单轴抗压强度计算公式:S c =(22.8~23.7)I s(50)

(5) 请描述岩石倾斜板剪切试验的制样、试验、资料整理的过程和计算方法。.

答:试件尺寸为10cm ×10cm ×5cm ,最大的有达30cm ×30cm ×30cm 的,试验时采用多个试件,在楔形剪切仪上进行试验,分别以不同的角度进行,对应于一个角度得出一组σ和τ值。

σ=P (cos α+f sin α)/A

τ=P (sin α-f cos α)/A

绘制τ-σ曲线,当σ变化范围圈套时,τ-σ为一条曲线,但当σ<10 MPa 时可视为直线,可求出c和φ值。

三、计算题

(1) 在劈裂法测定岩石单轴抗拉强度的试验中,采用的立方体岩石试件的边长为5cm,一组平行试验得到的破坏荷载分别为16.7、17.2、17.0kN,试求其抗拉强度。

解:由公式σt=2P t/πa2=2×P t×103/3.14×52×10-4=0.255P t(MPa)

σt1=0.255×16.7=4.2585

σt2=0.255×17.2=4.386

σt3=0.255×17.0=4.335

则所求抗拉强度:σt==(4.2585+4.386+4.335)/3=4.33MPa。

(2) 在野外用点荷载测定岩石抗拉强度,得到一组数据如下:

试计算其抗拉强度。(K=0.96)

解:因为K=0.96,P t、D为上表数据,由公式σt=KI s=KP t/D2代入上述数据依次得:

σt=8.3、9.9、10.7、10.1、7.7、8.7、10.4、9.1。

求平均值有σt=9.4MPa。

(3) 试导出倾斜板法抗剪强度试验的计算公式。

解:

如上图所示:根据平衡条件有:

Σx=0

τ-P sinα/A-P f cosα/A=0

τ=P (sinα- f cosα)/A

Σy=0

σ-P cosα-P f sinα=0

σ=P (cosα+ f sinα)

式中:P为压力机的总垂直力。

σ为作用在试件剪切面上的法向总压力。

τ为作用在试件剪切面上的切向总剪力。

f为压力机整板下面的滚珠的磨擦系数。

α为剪切面与水平面所成的角度。

则倾斜板法抗剪强度试验的计算公式为:

σ=P(cosα+ f sinα)/A

τ=P(sinα- f cosα)/A

(4) 倾斜板法抗剪强度试验中,已知倾斜板的倾角α分别为30o、40o、50o、和60o,如果试样边长为5cm,据经验估计岩石的力学参数c=15kPa,φ=31o,试估计各级破坏荷载值。(f=0.01)

解:已知α分别为30o、40o、50o、和60o,c=15kPa,φ=31o,f=0.01,

τ=σtgφ+c

σ=P(cosα+ f sinα)/A

τ=P( sinα- f cosα)/A

P( sinα- f cosα)/A= P(cosα+ f sinα) tgφ/A+c

( sinα- f cosα)= (cosα+ f sinα) tgφ+cA/P

P=cA/[( sinα- f cosα)- (cosα+ f sinα) tgφ] 由上式,代入上述数据,计算得:

P30=15(kN/mm2)×25×102(mm2)/[( sin30 - 0.01×cos30) - (cos30 + 0.01×sin30) tg31]

αsinαcosα( sinα-

f cosα)

(cosα+

f sinα)

(cosα+ f

sinα) tg

φ

P

3

0 0.5

0.866

025

0.49134

0.87375

1

0.525002

-111.

4

4 0 0.642

788

0.766

044

0.63512

7

0.77252

2

0.464178

21.93

638

5 0 0.766

044

0.642

788

0.75961

7

0.64778

8

0.38923

10.12

456

6 0 0.866

025

0.5

0.86102

5

0.5 0.30043

6.689

32

(5) 试按威克尔(Wuerker)假定,分别导出σt、σc、c、φ的相互关系。解:如图:

又 AB=ctg Φ×r 1, AO 1=csc Φ×r 1 , r 1=σt /2 (2) 把(2)代入(1)式化简得:φ

φσsin 1cos 2+=c

t

(3)

ΔAO 2D ≌ΔAOC 得:

φ

csc 2

112?++=c r r AO c r 2

112csc csc 1r r r r ++=

φφ

∵ r 1=σt /2 r 2=σc /2

σc (csc φ-1)= σt (csc φ+1) (4)

把(4)代入(3)得:

φ

φσsin 1cos 2-=c

c (5)

由(3),(5)

22

22

22

4sin 1cos 4)sin 1)(sin 1(cos 4c c c t c =-=-+=φ

φφφφσσ t c c σσ2

1

=

(6)

由(3),(5)

2c cos φ=σt (1+sin φ) , 2c cos φ=σc (1-sin φ), 相等有 sin φ=(σc -σt )/ (σc +σt ) (7) 由(5)+(3)

cos φ=4c /(σc +σt ) (8)

由(6),(7),(8)

t

c t c

t c t c t c t c σσσσσσσσσσσσφφ

φ2)()(2)

()

(cos sin tan -=++-==

(9) (6) 在岩石常规三轴试验中,已知侧压力σ3分别为5.1MPa 、20.4MPa 、和0MPa 时,对应的破坏轴向压力分别是179.9MPa 、329MPa 、和161MPa ,近似取包络线为直线,求岩石的c 、φ值。.

1.图解法

由上图可知,该岩石的c 、φ值分别为:28MPa 、52°。 2.计算法 由M-C 准则

φ

σσσσφctg 2sin 313

1c ++-=

变形

)sin 1()sin 1(cos 231φσφσφ+--=c (1)

考虑Coulomb 曲线为直线,则强度线应与Mohr 圆中的任意两圆均相切,此时的c 、φ值相等,则任一圆都满足(1)式。设任意两圆中的应力分别为

2

3211311,,σσσσ和,由(1)式得

)sin 1()sin 1()sin 1()sin 1(2

3211311φσφσφσφσ+--=+--

整理得

φ

φσφσσσσσσσσσφcos 2)

sin 1()sin 1()

()()()(sin 312

313211

123132111+--=

-+----=c

将已知数据代入计算结果如下:

σ1 Σ3 φ c 179.9

5.1

54.47

565

20.85393 329 20.4

51.57

658

28.05

152 161

35.09

963

41.81

673

计算结果分析,第一组数据与第三组数据计算结果明显低于第一组与第二组数据和第二组与第三组数据的计算结果,考虑包络线为外包,故剔除第一组数据与第三组数据计算结果,取平均后得:φ=53.02611°,c=24.45272MPa 。

(7) 某岩石的单轴抗压强度为164.5MPa ,φ=35.2°,如果在侧压力σ

3

=40.8MPa 下作三轴试验,请估计破坏时的轴向荷载是多少?

解:已知如图所示:

ΔAOC ≌ΔABC 得:AF

AC

c

r

=

1

即:φ

φcsc tan c 1

1

c r c c

r

+=

因为:r 1=82.25 MPa ,φ=35.2°, 所以求得:c=42.64 MPa 所以:AO=c ctan φ=60.45 MPa ΔABC ≌ΔADE 得:2

31

2

1

AO tan c r r c AE AC r r

+++=

=

σφ

解得:r 2=137.76 MPa

所以σ1=40.8+2×137.76=316.32 MPa

(8) 在威克尔(Wuerker)假定条件下,岩石抗压强度是它的抗拉强度的多少倍?

解:由上述题(5)知:

φ

φφφφφ

σσsin 1sin 1sin 1cos 2sin 1cos 2-+=+-=c c

t c

φ

(1+si n φ) (1-si n φ) σc

/

σt

25

1.422618

0.577382 2.463

913 30 1.5

0.5

3

35

1.573576

0.426424

3.690

172

40

1.642788

0.357212

4.598

91

45

1.707107

0.292893

5.828

427

50

1.7660.2337.548

044 956 632

55

1.819

152 0.180

848

10.05

901

60

1.866

025 0.133

975

13.92

82

根据此式点绘的图如下:

五、岩石的变形特征

一、解释下例名词术语

1、刚性压力机:用伺服系统来获得试件全过程曲线的压力机。

2、全过程曲线:反映单轴压缩岩石试件在破裂前后全过程的应力应变关系的曲线。

3、初始模量:应力—应变曲线在原点处的切线斜率。

4、切线模量:应力—应变曲线直线段的斜率。

5、割线模量:从应力—应变曲线的原点到曲线上一点的连线的斜率,取通常σc的40-60%。

6、泊松比:是指在单轴压缩条件下,横向应变与轴向应变之比。

7、弹性滞后:多数岩石的大部分弹性变形在卸荷后能很快恢复,而小部分(约10%~20%)须经过一段时间才能恢复,这种现象称为弹性滞后。.

8、塑性滞环:岩石在循环荷载条件下,每次加荷,卸荷曲线都不重合,且围成一环形面积,即塑性滞环。.

9、岩石的记忆:每次卸载后再加载到原来的应力后继续增加荷载,即逐级循环加载,则新的加载曲线段将沿着卸载前的加载曲线方向上升的形象。

10、反复循环:在低于弹性极限的恒定应力下反复加载、卸载。

11、逐级循环:每次卸载后再加载到原来的应力后继续增加荷载。

12、疲劳强度:岩块在高于弹性极限的某一应力下反复加载、卸载时将导致试件进一步的变形,发生破坏时的应力低于单轴抗压强度,这一应力称为疲劳强度。

13、岩石的流变性:岩石的变形和应力受时间因素的影响,在外部条件不变的情况下,岩石的变形或应力随时间而变化的现象叫流变。

14、蠕变:岩石在恒定的荷载作用下,变形随时间逐渐增大的性质。

15、松驰:岩石在长期的应力作用下,强度渐渐变小的性质称之为松弛。

16、初始蠕变:在本阶段内,蠕变曲线呈下凹型,特点是应变最初随时间增大较快,但其应变率随时迅速递减到B点达到最小值。

17、等速蠕变:本阶段内,曲线呈近似直线,即应变随时间近似等速增加,直到C点。

18、加速蠕变:本阶段蠕变加速发展直到岩石破坏。

19、长期强度:把出现加速蠕变的最低应力值称为长期强度。

20、力学介质模型:用已知边与变形关系的简单元件来描述固体物质在受力条件下的变形特征。用于模拟某种物质的力学性质而用其它具有相似性质的材料建立的模型。

21、体积应变曲线:用于描述岩石所受应力与体积应变相互关系的曲线称为体积应变曲线。

22、初裂:岩石在荷载作用下,经过弹压压缩阶段,岩石体内开始出现微小裂缝的过程,称为初裂。

二、简答题

(1) 单轴压缩条件下,岩石变形曲线的主要类型有哪些?

随后变为直线,直到破坏,没有明显的屈服段。类型Ⅳ为中部很陡的“s”形曲线。类型Ⅴ是中部较缓的“s”形曲线。类型Ⅵ开始为一很小的直线段,随后就不断增长的塑性变形和蠕变变形。

(2)

答:单轴压缩条件下岩石变形的全过程曲线如上图所示:

(Ⅰ)孔隙裂隙压密阶段(OA),试件中原有张开性结构面或微裂隙逐渐闭合,岩石被压密,形成早期的非线性变形。

(Ⅱ)弹性变形至微破裂稳定发展阶段(AC段),据其变形机理又可细分弹性变形阶段(AB段)和微破裂稳定发展阶段(BC段),弹性变形阶段不仅变形随应力成比例增加,而且在很大程度上表现为可恢复的弹性变形,B点的应力可称为弹性极限。微破裂稳定发展阶段的变形主要表现为塑性变形,试件内开始出现新的微破裂,并随应力增强而逐渐发展,当荷载保持不变时,微破裂也停止发展,这一阶段的上界应力(C点应力)称为屈服极限。

(Ⅲ)非稳定破裂发展阶段(CD)。由于破裂过程中造成的应力集中效应显著,即使外荷载保持不变,破裂仍会不断发展,并在某些薄弱部位首先破坏,应力重新分布,其结果又引起次薄弱部位的破坏,依次进行下去直到试件完全破坏。

(Ⅳ)破坏后阶段(D点以后阶段):岩块承载力达到峰值后,其内部结构完全破坏,但试件仍基本保持整体状,到本阶段,裂隙快速发展,交叉且相互联合并形成宏观断裂面,此后,岩块变形主要表现为沿宏观断裂面的块体滑移,试件承载力随变形增大迅速下降,但并不降到零,说明破裂的岩石仍有一定的承载能力。

(3) 简述岩石单轴压缩变形试验的试验方法、过程、和资料整理。

答:试样大多采用圆柱形,一般要求试样的直径为5cm,高度为10cm,两端磨平光滑,在侧面粘贴电阻丝片,以便观测变形,用压力机对试样加压,在任何轴向压力下都测量试样的轴向应变和侧向应变,设试样的长度为l,直径为d,试样在荷p作用下轴向缩短Δl,侧向膨胀Δd,则试样的轴向应变为:εa=Δl/ l,以及侧向应变为:εc=Δd/d,试样面积为A,则σ=P/A,根据数据绘制应力-应变曲线。

(完整版)岩体力学习题及答案(精装版)

二、岩块和岩体的地质基础 一、解释下例名词术语 5、节理密度:反映结构面发育的密集程度,常用线密度表示,即单位长度内节理条数。 6、节理连续性:节理的连续性反映结构面贯通程度,常用线连续性系数表示,即单位长度内贯通部分的长度。 7、节理粗糙度系数JRC:表示结构面起伏和粗糙程度的指标,通常用纵刻面仪测出剖面轮廓线与标准曲线对比来获得。 8、节理壁抗压强度JCS:用施密特锤法(或回弹仪)测得的用来衡量节理壁抗压能力的指标。 9、节理张开度:指节理面两壁间的垂直距离。 10、岩体:岩体是指在地质历史过程中形成的,由岩块和结构面网络组成的,具有一定的结构,赋存于一定的天然应力状态和地下水等地质环境中的地质体。 11、结构体:岩体中被结构面切割围限的岩石块体。 12、岩体结构:岩体中结构面与结构体的排列组合特征。 14、岩石质量指标RQD:大于10cm的岩芯累计长度与钻孔进尺长度之比的百分数。 二、简答题 (1) 岩体中的结构面按成因有哪几种分法?分别是什么? 答:结构面的成因类型分成两种,一是地质成因类型,根据地质成因的不同,可将结构面划分为原生结构面、构造结构面和次生结构面三类;按破裂面的力学成因可分为剪性结构面和张性结构面两类。 (2) 结构面的连续性有几种定义方法?如何定义? 结构面的连续性反映结构面的贯通程度,常用线连续系数和面连续性系数表示。线连续性系数是指结构面迹线延伸方向单位长度内贯通部分的总和;面连续性系数是指结构面单位面积内贯通部分面积的总和。 (5) 在我国,通常将岩体结构分为哪几类?. 将岩体结构划分为5大类,即:整体状结构、块状结构、层状结构、碎裂状结构、散体状结构。 (6) 通常用哪些指标评价岩体的风化程度? 答:岩石的风化程度可通过定性指标和某些定量指标来表述,定性指标主要有:颜色、矿物蚀变程度、破碎程度及开挖锤击技术特征等。定量指标主要有风化空隙率指标和波速指标等。国标《岩土工程勘察规范》中提出用风化岩块的纵波速度、波速比和风化系数等指标来评价岩块的风化程度。 (7) 怎样用软化系数评价岩体的软化? 答:岩石浸水饱和后强度降低的性质称为岩石的软化性。软化性用软化系数K R表达,它定义为岩石饱和抗压强度与干抗压强度之比。当软化系数K R>0.75时,岩石的软化性弱,同时也说明岩石的抗冻性和抗风化能力强,而K R<0.75的岩石则是软化性较强和工程地质性质较差的岩石。 (8) 按岩体力学的观点,岩体具有什么样的力学特征? 答:非均质、非连续、各向异性。 (9) 岩体的不连续性是如何表现的? 答:岩体中存在的各种结构面,如断层,节理、劈理、层理、卸荷裂隙、风化裂隙等,使介质材料在空间的连续性中断。 (10) 为什么说岩体具有不均匀的物理力学性质? 答:岩体物理力学性质的不均匀性由物质组成不均匀和节理发育不均匀形成。物质组成的不均匀主要是组成岩体的岩块岩性的差别,如砂页岩互层,泥岩夹灰岩等。节理发育不均匀主要是在不同地质构造部位或不同岩石类型中,节理发育差别,如褶皱核部与翼部,砂岩与页岩中等。 (11) 岩体的各向异性怎样产生的? 答:主要是层理、节理、片理面、片麻理面等的存在,造成平行结构面方向和垂直结构面方向物理力学性质不同。 (12) 怎样确定节理粗糙度系数JRC? 答:在实际工作中,可用结构面纵剖面仪测出所研究结构面的粗糙剖面,然后与标准剖面进行对比,即可求得结构面的粗糙系数JRC。 (13) 怎样测定节理壁抗压强度JCS? 答:一般用回弹仪在野外测定,确定方法是:用试验测得的回弹值,查图或用公式计算,求得JCS。

2011岩石力学考试试题(含答案).

1、岩体的强度小于岩石的强度主要是由于()。 ( A )岩体中含有大量的不连续面 ( B )岩体中含有水 ( C )岩体为非均质材料 ( D )岩石的弹性模量比岩体的大 2、岩体的尺寸效应是指()。 ( A )岩体的力学参数与试件的尺寸没有什么关系 ( B )岩体的力学参数随试件的增大而增大的现象 ( C )岩体的力学参数随试件的增大而减少的现象 ( D )岩体的强度比岩石的小 3 、影响岩体质量的主要因素为()。 (A)岩石类型、埋深 (B)岩石类型、含水量、温度 (C)岩体的完整性和岩石的强度 (D)岩体的完整性、岩石强度、裂隙密度、埋深 4、我国工程岩体分级标准中岩石的坚硬程序确定是按照()。 (A)岩石的饱和单轴抗压强度 (B)岩石的抗拉强度 (C)岩石的变形模量 (D)岩石的粘结力 5、下列形态的结构体中,哪一种具有较好的稳定性?() (A)锥形(B)菱形(C)楔形(D)方形 6、沉积岩中的沉积间断面属于哪一种类型的结构面?() (A)原生结构面(B)构造结构面(C)次生结构面 7、岩体的变形和破坏主要发生在() (A)劈理面(B)解理面(C)结构 (D)晶面 8、同一形式的结构体,其稳定性由大到小排列次序正确的是() (A)柱状>板状>块状 (B)块状>板状>柱状 (C)块状>柱状>板状 (D)板状>块状>柱状 9、不同形式的结构体对岩体稳定性的影响程度由大到小的排列次序为() (A)聚合型结构体>方形结构体>菱形结构体>锥形结构体 (B)锥形结构体>菱形结构体>方形结构体>聚合型结构体 (C)聚合型结构体>菱形结构体>文形结构体>锥形结构体 (D)聚合型结构体>方形结构体>锥形结构体>菱形结构体 10、岩体结构体是指由不同产状的结构面组合围限起来,将岩体分割成相对的完整坚硬的单无块体,其结构类型的划分取决于() (A)结构面的性质(B)结构体型式 (C)岩石建造的组合(D)三者都应考虑

岩体课后答案

1.构成岩石的主要造岩矿物有正长石、斜长石、石英、黑云母、白云母、角闪石、辉石、橄榄石、方解 石、白云石、高岭石、赤铁矿。 2.为什么说基性岩和超基性岩最容易风化? 答:基性岩石和超基性岩石主要由易风化的橄榄石、辉石及基性斜长石组成。所以基性岩石和超基性岩石非常容易风化。 3、常见岩石的结构连结类型有那几种? 1.结晶连结:岩石中矿物颗粒通过结晶相互嵌合在一起,如岩浆岩、大部分变质岩以及部分沉积岩的结构连结。 2.胶结连结:指颗粒与颗粒之间通过胶结物质连结在一起的连结。如沉积碎屑岩、部分粘土岩的结构连结。4.何谓岩石中的微结构面,主要指那些,各有什么特点? 答:岩石中的微结构面(或缺陷)是指存在于矿物颗粒内部或矿物颗粒及矿物集合体之间微小的弱面及空隙。它包括矿物的解理、晶格缺陷、晶粒边界、粒间空隙、微裂隙等。矿物的解理面:是指矿物晶体或晶粒受力 后沿一定结晶方向分裂成的光滑平面。晶粒边界:矿物晶体内部各粒子都是由各种离子键、原子键、分子键等相连结。由于矿物晶粒表面电价不平衡而使矿物表面具有一定的结合力,但这种结合力一般比起矿物内部的键连结力要小,因此,晶粒边界就相对软弱。微裂隙:是指发育于矿物颗粒内部及颗粒之间的多呈闭合状态的破裂迹线,也称显微裂隙。粒间空隙:多在成岩过程中形成,如结晶岩中晶粒之间的小空隙,碎屑岩中由于胶结物未完全充填而留下的空隙。粒间空隙对岩石的透水性和压缩性有较大的影响。 晶格缺陷:有由于晶体外原子入侵结果产生的化学上的缺陷,也有由于化学比例或原子重排列的毛病所产 生的物理上的缺陷。它与岩石的塑性变形有关。 5.自然界中的岩石按地质成因分类,可分为几大类,各大类有何特点? 答:根据地质学的岩石成因分类可把岩石分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。 岩浆岩特点: 1)深成岩:常形成较大的入侵体。颗粒均匀,多为粗-中粒状结构,致密坚硬,孔隙很小,力学强度高,透水性较弱,抗水性较强。2)浅成岩:成分与深成岩相似,但产状和结构都不相同,多为岩床、岩墙和岩脉。均匀性差,与其他岩种相比,它的性能较好。3)喷出岩:结构较复杂,岩性不均一,连续性较差,透水性较强,软弱结构面比较发育。沉积岩特点:1)火山碎屑岩:具有岩浆和普通沉积岩的双重特性和过渡关系,各类火山岩的性质差别很大。2)胶结碎屑岩:是沉积物经过胶结、成岩固结硬化的岩石。其性质取决于胶结物的成分、胶结 形式和碎屑物成分和特点。3)粘土岩:包括页岩和泥岩。其性质较差。4)化学岩和生物岩:碳酸盐类岩石,以石灰石分布最广。结构致密、坚硬、强度较高。变质岩特点:是在已有岩石的基础之上,经过变质混合作用后形成的。在形成过程中由于其形成的温度和压力的不同而具有不同的性质,形成了变质岩特有的片理、剥理和片麻结构等。据有明显的不均匀性和各向异性。变质岩特点1)接触变质岩:侵入体周围形成岩体。岩体透水性强,抗风化能力降低。2)动力变质岩:构造作用形成的断裂带及附近受到影响的岩石。它的胶结不好,裂隙、孔隙发育,强度低,透水性强。3)区域变质岩:这种变质岩的分布范围广,岩石厚度大,变质程度均一。一般块状岩石性质较好,层状片状岩石性质较差。 6.表示岩石物理性质的主要指标及其表示方式是什么? 答:指由岩石固有的物理组成和结构特性所决定的比重、容重、孔隙率、水理性等基本属性。 7、岩石破坏有几种形式?对各种破坏的原因作出解释。 答:试件在单轴压缩载荷作用破坏时,在试件中可产生三种破坏形式: (1)X状共轭斜面剪切破坏,破坏面上的剪应力超过了其剪切强度,导致岩石破坏。 (2)单斜面剪切破坏,破坏面上的剪应力超过了其剪切强度,导致岩石破坏。 (3)拉伸破坏,破坏面上的拉应力超过了该面的抗拉强度,导致岩石受拉伸破坏。 9、什么是全应力-应变曲线?为什么普通材料实验机得不出全应力-应变曲线? 答:全应力应变曲线:能显示岩石在受压破坏过程中的应力、变形特性,特别是破坏后的强度与力学性 质的变化规律。由于材料试验机的刚度小,在试件压缩时,其支柱上存在很大的变形和变形能,在试件 快要破坏时,该变形能突然释放,加速试件破坏,从而得不出极限压力后的应力应变关系曲线。 11.在三轴压缩试验条件下,岩石的力学性质会发生哪些变化? 答:三轴压缩条件下,应力应变曲线如图1-31、1-32所示,围压对岩石变形的影响主要有: (1)随着围压(σ2= σ3) 的增大,岩石的抗压强度显著增加; (2)随着围压(σ2= σ3) 的增大,岩石破坏时,岩石的变形显著增加; (3)随着围压(σ2= σ3) 的增大,岩石的弹性极限显著增加; (4)随着围压(σ2= σ3) 的增大,岩石的应力应变曲线形态发生明显的改变,岩石的性质发生了变化,由弹脆 性---弹塑性---应变硬化。抗压强度显著增加; 12.什么是莫尔强度包络线?如何根据试验结果绘制莫尔强度包络线? 答:三轴抗压强度实验得出:对于同一种岩石的不同试件或不同实验条件(不同的围压时的最大轴向压力值)给出了几乎恒定的强度指标值(直线性强度曲线时为岩石的内聚力和内摩擦角)。这一强度指标以莫尔强度包络线的形式给出.在不同围压条件下,得出不同的抗压强度,因而可以做出不同的莫尔应力圆,这些莫尔应力圆的包络线就是莫尔强度包络线。 16.线弹性体、完全弹性体、弹性体三者的应力-应变关系有什么区别? 答:完全弹性体:循环加载时的σ -ε关系为曲线。加载路径与卸载路径完全重合。线弹性体:循环 加载时的σ -ε关系为直线。加载路径与卸载路径完全重合。弹性体岩石:加载路径与卸载路径不同,但反复 加载与卸载时,应力应变关系总是服从此环路的规律。 19.影响岩石力学性质的主要因素有哪些,如何影响的? 答:影响岩石力学性质的主要因素有水、温度、加载速度、风化程度及围压。 (1) 水对岩石力学性质的影响 1)连结作用:束缚在矿物表面的水分子通过其吸引力作用将矿物颗粒拉近、接紧,起连接作用。 2)润滑作用:由可溶盐、胶体矿物连接的岩石,当有水入侵时,可溶盐溶解,胶体水解,导致矿物颗粒间连 接力减弱,摩擦力减低,从而降低岩石的强度。 3)水楔作用:当两个矿物颗粒靠得很近,有水分子补充到矿物表面时,矿物颗粒利用其表面吸附力将水分子拉

岩体力学习题与答案

一、绪论 一、解释下例名词术语 岩体力学:研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的科学。. 二、简答题 1.从工程的观点看,岩体力学的研究内容有哪几个方面? 答:从工程观点出发,大致可归纳如下几方面的内容: 1)岩体的地质特征及其工程分类。 2)岩体基本力学性质。 3)岩体力学的试验和测试技术。 4)岩体中的天然应力状态。 5)模型模拟试验和原型观测。 6)边坡岩体、岩基以及地下洞室围岩的变形和稳定性。 7)岩体工程性质的改善与加固。 2.岩体力学通常采用的研究方法有哪些? 1)工程地质研究法。目的是研究岩块和岩体的地质与结构性,为岩体力学的进一步研究提供地质模型和地质资料。 2)试验法。其目的主要是为岩体变形和稳定性分析提供必要的物理力学参数。 3)数学力学分析法。通过建立岩体模型和利用适当的分析方法,预测岩体在各种力场作用下变形与稳定性。 4)综合分析法。这是岩体力学研究中极其重要的工作方法。由于岩体力学中每一环节都是多因素的,且信息量大,因此,必须采用多种方法考虑各种因素进行综合分析和综合评价才能得出符合实际的正确结论,综合分析是现阶段最常用的方法。

二、岩块和岩体的地质基础 一、解释下例名词术语 1、岩块:岩块是指不含显著结构面的岩石块体,是构成岩体的最小岩石单元体。有些学者把岩块称为结构体、岩石材料及完整岩石等。 2、波速比k v:波速比是国标提出的用来评价岩的风化程度的指标之一,即风化岩块和新鲜岩块的纵波速度之比。 3、风化系数k f:风化系数是国标提出的用来评价岩的风化程度的指标之一,即风化岩块和新鲜岩块饱和单轴抗压强度之比。 4、结构面:其是指地质历史发展过程中,在岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度、厚度相对较小的地质面或带。它包括物质分异面和不连续面,如层面、不整合、节理面、断层、片理面等,国内外一些文献中又称为不连续面或节理。 5、节理密度:反映结构发育的密集程度,常用线密度表示,即单位长度内节理条数。 6、节理连续性:节理的连续性反映结构面贯通程度,常用线连续性系数表示,即单位长度内贯通部分的长度。 7、节理粗糙度系数JRC:表示结构面起伏和粗糙程度的指标,通常用纵刻面仪测出剖面轮廓线与标准曲线对比来获得。 8、节理壁抗压强度JCS:用施密特锤法(或回弹仪)测得的用来衡量节理壁抗压能力的指标。 9、节理张开度:指节理面两壁间的垂直距离。 10、岩体:岩体是指在地质历史过程中形成的,由岩块和结构面网络组成的,具有一定的结构,赋存于一定的天然应力状态和地下水等地质环境中的地质体。 11、结构体:岩体中被结构面切割围限的岩石块体。 12、岩体结构:岩体中结构面与结构体的排列组合特征。 13、岩体完整性系数K v:其是指岩体纵波速度和岩块纵波速度之比的平方。 14、岩石质量指标RQD:大于10cm的岩芯累计长度与钻孔进尺长度之比的百分数。

《岩体力学》课后习题附答案

一、绪论 岩体力学:研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的科学。. 二、1.从工程的观点看,岩体力学的研究内容有哪几个方面? 答:从工程观点出发,大致可归纳如下几方面的内容: 1)岩体的地质特征及其工程分类。2)岩体基本力学性质。3)岩体力学的试验和测试技术。4)岩体中的天然应力状态。5)模型模拟试验和原型观测。6)边坡岩体、岩基以及地下洞室围岩的变形和稳定性。7)岩体工程性质的改善与加固。 2.岩体力学通常采用的研究方法有哪些? 1)工程地质研究法。2)试验法。3)数学力学分析法。4)综合分析法。 二、岩块和岩体的地质基础 一、1、岩块:岩块是指不含显著结构面的岩石块体,是构成岩体的最小岩石单元体。有些学者把岩块称为结构体、岩石材料及完整岩石等。 2、波速比k v:波速比是国标提出的用来评价岩的风化程度的指标之一,即风化岩块和新鲜岩块的纵波速度之比。 3、风化系数k f:风化系数是国标提出的用来评价岩的风化程度的指标之一,即风化岩块和新鲜岩块饱和单轴抗压强度之比。 4、结构面:其是指地质历史发展过程中,在岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度、厚度相对较小的地质面或带。它包括物质分异面和不连续面,如层面、不整合、节理面、断层、片理面等,国内外一些文献中又称为不连续面或节理。 5、节理密度:反映结构发育的密集程度,常用线密度表示,即单位长度内节理条数。 6、节理连续性:节理的连续性反映结构面贯通程度,常用线连续性系数表示,即单位长度内贯通部分的长度。 7、节理粗糙度系数JRC:表示结构面起伏和粗糙程度的指标,通常用纵刻面仪测出剖面轮廓线与标准曲线对比来获得。 8、节理壁抗压强度JCS:用施密特锤法(或回弹仪)测得的用来衡量节理壁抗压能力的指标。 9、节理张开度:指节理面两壁间的垂直距离。

岩石力学考试试题(含答案)

岩石力学考试试题 1、岩体的强度小于岩石的强度主要是由于(A )。 (A )岩体中含有大量的不连续面 (B )岩体中含有水 (C )岩体为非均质材料 (D )岩石的弹性模量比岩体的大 2、岩体的尺寸效应是指( C )。 (A )岩体的力学参数与试件的尺寸没有什么关系 (B )岩体的力学参数随试件的增大而增大的现象 (C )岩体的力学参数随试件的增大而减少的现象 (D )岩体的强度比岩石的小 3 、影响岩体质量的主要因素为( C )。 (A)岩石类型、埋深 (B)岩石类型、含水量、温度 (C)岩体的完整性和岩石的强度 (D)岩体的完整性、岩石强度、裂隙密度、埋深 4、我国工程岩体分级标准中岩石的坚硬程序确定是按照(A )。 (A)岩石的饱和单轴抗压强度 (B)岩石的抗拉强度 (C)岩石的变形模量 (D)岩石的粘结力

5、下列形态的结构体中,哪一种具有较好的稳定性?( D )(A)锥形(B)菱形(C)楔形(D)方形 6、沉积岩中的沉积间断面属于哪一种类型的结构面?( A )(A)原生结构面(B)构造结构面 (C)次生结构面 7、岩体的变形和破坏主要发生在( C ) (A)劈理面(B)解理面(C)结构 (D)晶面 8、同一形式的结构体,其稳定性由大到小排列次序正确的是( B ) (A)柱状>板状>块状 (B)块状>板状>柱状 (C)块状>柱状>板状 (D)板状>块状>柱状 9、不同形式的结构体对岩体稳定性的影响程度由大到小的排列次序为( A ) (A)聚合型结构体>方形结构体>菱形结构体>锥形结构体(B)锥形结构体>菱形结构体>方形结构体>聚合型结构体(C)聚合型结构体>菱形结构体>文形结构体>锥形结构体(D)聚合型结构体>方形结构体>锥形结构体>菱形结构体10、岩体结构体是指由不同产状的结构面组合围限起来,将岩体分割成相对的完整坚硬的单无块体,其结构类型的划分取决于

岩体力学课后习题答案

一章: 1.叙述岩体力学的定义. 岩体力学主要是研究岩体和岩体力学性能的一门学科,是探讨岩石和岩体在其周围物理环境(力场、温度场、地下水等)发生变化后,做出响应的一门力学分支。 2.何谓岩石?何谓岩体?岩石与岩体有何不同之处? (1)岩石:由矿物或岩屑在地质作用下按一定规律聚集而形成的自然物体。(2)岩体:一定工程范围内的自然地质体。(3)不同之处:岩体是由岩石块和各种各样的结构面的综合体。 3.何谓岩体结构?岩体结构的两大要素是什么? (1)岩体结构是指结构面的发育程度及其组合关系;或者是指结构体的规模、形态及其排列形式所表现的空间形态。(2)结构体和结构面。 4.岩体结构的六大类型? 块状、镶嵌、层状、碎裂、层状碎裂、松散结构。 5.岩体有哪些特征? 6.(1)不连续;受结构面控制,岩块可看作连续。(2)各向异性;结构面有一定的排列趋势,不同方向力学性质不同。(3)不均匀性;岩体中的结构面方向、分布、密度及被结构面切割成的岩块的大小、形状和镶嵌情况等在各部位不同,各部位的力学性质不同。(4)赋存地质因子特性(水、气、热、初应力)都会对岩体有一定作用。 二章: 1.岩石物理力学性质有哪些? 岩石的质量指标,水理性质指标,描述岩石风化能力指标,完整岩石的单轴抗压强度,抗拉强度,剪切强度,三向压缩强度和各种受力状态相对应的变形特性。 2.影响岩石强度特性的主要因素有哪些? 对单轴抗压强度的影响因素有承压板、岩石试件尺寸及形状(形状、尺寸、高径比),加载速率、环境(含水率、温度)。对三相压缩强度的影响因素:侧向压力、试件尺寸与加载速率、加载路径、空隙压力。 3.什么是岩石的应力应变全过程曲线? 所谓应力应变全过程曲线是指在刚性实验机上进行实验所获得的包括岩石达到峰值应力之后的应力应变曲线。 4.简述岩石刚性实验机的工作原理?:压力机加压(贮存弹性应能)岩石试件达峰点强度(释放应变能)导致试件崩溃。AA′O2O1面积—峰点后,岩块产生微小位移所需的能。ACO2O1面积——峰点后,刚体机释放的能量(贮存的能量)。ABO2O1——峰点后,普通机释放的能量(贮存的能量)。当实验机的刚度大于岩石的刚度,才有可能记录下岩石峰值应力后的应力应变曲线。 5.莫尔强度理论,格尔菲斯强度理论和E.hoek和E.T.brown提出的经验理论的优缺点? 莫尔强度理论优点是使用方便,物理意义明确;缺点是1不能从岩石破坏机理上解释其破坏特征2忽略了中间主应力对岩石强度的影响;格尔菲斯强度理论优点是明确阐明了脆性材料破裂的原因、破裂所需能量及破裂扩展方向;缺点是仅考虑岩石开裂并非宏观上破坏的缘故。E.hoek和E.T.brown提出的经验理论与莫尔强度理论很相似其优点是能够用曲线来表示岩石的强度,但是缺点是表达式稍显复杂。 6.典型的岩石蠕变曲线有哪些特征?

岩石力学试题及答案

岩石力学试卷(闭卷) 一、填空题(每空1分,共20分) 1、沉积岩按结构可分为()、(),其中,可作为油气水在地下的良好储层的是(),不能储存流体,但是可作为油气藏的良好盖层的是()。 2、为了精确描述岩石的复杂蠕变规律,许多学者定义了一些基本变形单元,它们是()、()、 ()。 3、在水力压裂的加压过程中,井眼的切向或垂向的有效应力可能变成拉应力,当此拉应力达到地层的() 时,井眼发生破裂。此时的压力称为()。当裂缝扩展到()倍的井眼直径后停泵,并关闭液压系统,形成(),当井壁形成裂缝后,围岩被进一步连续地劈开的压力称为()。如果围岩渗透性很好,停泵后裂缝内的压力将逐渐衰减到()。 4、通常情况下,岩石的峰值应力及弹性模量随着应变率降低而(),而破坏前应变则随着应变率降低而()。 5、一般可将蠕变变形分成三个阶段:第一蠕变阶段或称();第二蠕变阶段或称();第三蠕 变阶段或称()。但蠕变并一定都出现这三个阶段。 6、如果将岩石作为弹性体看待,表征其变形性质的基本指标是()和()。 二、选择题(每题2分,共10分) 1、格里菲斯强度准则不能作为岩石的宏观破坏准则的原因是() A、该准则不是针对岩石材料的破坏准则 B、该准则没有考虑岩石的非均质的特性 C、该准则忽略了岩石中裂隙的相互影响 2、在地下,岩石所受到的应力一般为()。 A、拉应力 B、压应力 C、剪应力 3、一般情况下,岩石的抗拉强度()抗压强度。 A、等于 B、小于 C、大于 4、地层坍塌压力越高,井壁越()。 A、稳定 B、不稳定 C、无关 5、初始地应力主要包括() A、自重应力和残余应力 B、构造应力和残余应力 C、自重应力和构造应力 三、判断改错题(每题2分,共10分)

岩石力学试题及答案

岩石力学试卷(闭卷) 、填空题(每空1分,共20 分) 1、沉积岩按结构可分为()、(),其中,可作为油气水在地下的良好储层的是(),不能储存流体,但是可作为油气藏的良好盖层的是()。 2 、为了精确描述岩石的复杂蠕变规律,许多学者定义了一些基本变形单元,它们是()、()、()。 3、在水力压裂的加压过程中,井眼的切向或垂向的有效应力可能变成拉应力,当此拉应力达到地层的()时,井眼发生破裂。此时的压力称为()。当裂缝扩展到()倍的井眼直径后停泵,并关闭液压系 统,形成(),当井壁形成裂缝后,围岩被进一步连续地劈开的压力称为( 、选择题(每题2分,共10 分) 1、格里菲斯强度准则不能作为岩石的宏观破坏准则的原因是( A 、该准则不是针对岩石材料的破坏准则 B、该准则没有考虑岩石的非均质的特性 C、该准则忽略了岩石中裂隙的相互影响 2、在地下,岩石所受到的应力一般为()。 A、拉应力 B、压应力 C、剪应力 3、一般情况下,岩石的抗拉强度()抗压强度。 A、等于 B、小于 C、大于 4、地层坍塌压力越高,井壁越()。 A、稳定 B、不稳定 C、无关 5、初始地应力主要包括() A 、自重应力和残余应力 B 、构造应力和残余应力 C、自重应力和构造应力 三、判断改错题(每题2分,共10 分) 1、岩石中的孔隙和裂隙越多,岩石的力学性质越好。)。如果围岩渗透性 很好,停泵后裂缝内的压力将逐渐衰减到()。 4、通常情况下,岩石的峰值应力及弹性模量随着应变率降低而),而破坏前应变则随着应变率降低而()。 5、一般可将蠕变变形分成三个阶段:第一蠕变阶段或称( 变阶段或称()。但蠕变并一定都出现这三个阶段。 );第二蠕变阶段或称();第三蠕6、如果将岩石作为弹性体看待,表征其变形性质的基本指标是()和()。

高等岩石力学练习题详解

岩体力学习题 1、何谓岩体力学? 谈谈你对岩体力学的认识和看法。 1)岩体力学是力学的一个分支学科,是研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的理论及其实际应用的科学,是一门应用型基础学科。 2)认识和看法:对于岩体力学的认识看法,主要还是体现在其形成发展的过程以及研究对象内容所囊括的重要意义。 岩体力学的形成和发展,是与岩体工程建设的发展和岩体工程事故分不开的。岩块物理力学性质的试验,地下洞室受天然水平应力作用的研究,可以追溯到19世纪的下半叶。20世纪初出现了岩块三轴试验,1920年,瑞士联合铁路公司采用水压洞室法,在阿尔卑斯山区的阿姆斯特格隧道中,进行原位岩体力学试验,首次证明岩体具有弹性变形性质。1950~1960年,岩体力学扩大了应用范围,从地下洞室围岩稳定性研究扩展到岩质边坡和地基岩体稳定性研究等。1957年,法国的J.塔洛布尔著《岩石力学》,从岩体概念出发,较全面系统地介绍了岩体力学的理论和试验研究方法及其在水电工程上的应用。至50年代末期,岩体力学形成了一门独立的学科。60年代以来,岩体力学的发展进入了一个新的历史时期,研究内容和应用范围不断扩大,对不连续面力学效应和岩体性能进行了研究,取得了成果和发展;有限元法、边界元法、离散元法先后被引入,岩体中天然应力量测的加强与其分布规律不断被揭示。 岩体力学的理论基础直接来源于弹塑性力学,同时也包含了理论力学、材料力学等方面的知识,只是研究对象细化到了岩土体这一材料上,故而其研究的重要意义在于:大量岩体工程的开展必须要保证其既安全稳定又经济合理,所以要通过准确地预测工程岩体的变形与稳定性、正确的工程设计和良好的施工质量等来保证。其中,准确地预测岩体在各种应力场作用下的变形与稳定性,进而从岩体力学观点出发,选择相对优良的工程场址,防止重大事故,为合理的工程设计提供岩体力学依据,是工程岩体力学研究的根本目的和任务。岩体力学的发展是和人类工程实践分不开的。起初,由于岩体工程数量少,规模也小,人们多凭经验来解决工程中遇到的岩体力学问题。因此,岩体力学的形成和发展要比土力学晚得多。随着生产力水平及工程建筑事业的迅速发展,提出了大量的岩体力学问题。诸如高坝坝基岩体及拱坝拱座岩体的变形和稳定性;大型露天采坑边坡、库岸边坡及船闸、溢洪道等边坡的稳定性;地下洞室围岩变形及地表塌陷;高层建筑、重型厂房和核电站等地基岩体的变形和稳定性;以及岩体性质的改善与加固技术等等。对这些问题能否做出正确的分析和评价,将会对工程建设和生产的安全性与经济性产生显著的影响,甚至带来严重的后果。 2、何谓岩块、岩体? 试比较岩块与岩体,岩体与土有何异同点? 1)岩块:指不含显著结构面的岩石块体,是构成岩体的最小岩石单元体。 2)岩体:指在地质历史过程中形成的,由岩块和结构面网络组成的,具有一定的结构并赋存于一定的天然应力状态和地下水等地质环境中的地质体,是岩体力学研究的对象。 3)岩块与岩体:岩块是构成岩体的最小岩石单元体,岩体包含岩块; 岩体与土:土不具有刚性的联结,物理状态多变,力学强度低等,因而也不具有岩体的结构面。 3、何谓岩体分类? RMR 分类和Q 分类各自用哪些指标表示? 怎样求得? 1)岩体分类:在工程地质分组的基础上,通过对岩体的的一些简单和容易实测的指标,将工程地质条件与岩体参数联系起来,并借鉴已建的工程设计、施工和处理等方面成功与失败的经验教训,对岩体进行归类的一种方法。

岩石力学期末考试题及答案详解

岩石力学 一、单项选择题(每小题1分,共10分) 1、绝大多数得岩浆岩是由下列组成() A、结晶矿物 B、非结晶矿物 C、母岩 D、岩石块体 2、下列说法正确的是() A、等围三轴试验得实用性弱 B、地下工程是三围的,所以做三轴力学实验很重要 C、岩体强度不是岩体工程设计的重要参数 D、节理结构面不是影响岩体强度得重要因素 3、关于围岩得说法错误的是() A、围岩愈好洞室逾稳定 B、围岩压力大小与洞室跨度成反比 C、围岩逾差压力值相应就大 D、围岩压力大小与洞室跨度成正比 4、下面关于平面滑动得一般条件错误的是() A、滑动面的走向必须与坡面平行或接近平行 B、滑动面得倾角必须大于坡面倾角 C、滑动面的倾角必须大于该平面的摩擦角 D、岩体中必须存在对于滑动阻力很小的分离面 5、岩浆岩体产生的裂隙一般是张开的,从冷却表面向深处一般为数米到多少米?() A、10-20m B、5-10m C、10-15m D、20-25m 6、岩体力学性质的改变对边坡稳定性的影响错误的() A、坡体岩体风化越深,稳定坡脚越小 B、风化作用使坡体强度减小,坡体稳定性大大降低 C、坡体岩体风化越深,稳定坡脚越大 D、坡体岩体风化越深,斜坡稳定性越差 7、对片麻岩渗透系数与应力关系得试验表明当应力变化范围为5MPa时,岩体渗透系数相差---倍。() A、20 B、70 C、100 D、50 8、世界上测定原岩应力最深测点已达() A、2000m B、3000m C、4000m D、5000m 9、对于山岭地下工程,一般埋深超过多少米基本上都可以划分为深埋地下工程() A、10 B、50 C、30 D、40 10、地下开挖体得变形和破坏,除于岩体内得初始应力状态和洞形有关外,主要取决。() A、围岩的岩性 B、围岩的结构 C、围岩的岩性及结构 D、围岩的大小

岩石力学习题库及答案(完整资料).doc

【最新整理,下载后即可编辑】 练习题 一、名词解释: 1、各向异性:岩石的全部或部分物理、力学性质随方向不同而表现出差异的性质。 2、软化系数:饱水岩样抗压强度与自然风干岩样抗压强度的比值。 3、初始碎胀系数:破碎后样自然堆积体积与原体积之比。 4、岩体裂隙度K:取样线上单位长度上的节理数。 5、本构方程:描述岩石应力与应变及其与应力速率、应变速率之间关系的方程(物理方程)。 6、平面应力问题:某一方向应力为0。(受力体在几何上为等厚薄板,如薄板梁、砂轮等) 1.平面应变问题:受力体呈等截面柱体,受力后仅两个方向有应变,此类问题在弹性力学中称为平面应变问题。 2.给定载荷:巷道围岩相对孤立,支架仅承受孤立围岩的载荷。 3.长时强度:作用时间为无限大时的强度(最低值)。 4.扩容现象:岩石破坏前,因微裂隙产生及内部小块体相对滑移,导致体积扩大的现象 5.支承压力:回采空间周围煤岩体内应力增高区的切向应力。 1.平面应力问题:受力体呈等厚薄板状,所受应力为平面应力,在弹性力学中称为平面应力问题。 2.给定变形:围岩与母体岩层存在力学联系,支架承受围岩变形而产生的压力,这种工作方式称为给定变形。 3.准岩体强度:考虑裂隙发育程度,经过修正后的岩石强度称为准岩体强度。4.剪胀现象:岩石受力破坏后,内部断裂岩块之间相互错动增加内部空间在宏观上表现体积增大现象。 5.滞环:岩石属滞弹性体,加卸载曲线围成的环状图形,其面积大小表示因内摩擦等原因消耗的能量。 1、岩石的视密度:单位体积岩石(包括空隙)的质量。 2、扩容现象:岩石破坏前,因微裂隙产生及内部小块体相对滑移,导致体积扩大的现象。 3、岩体切割度Xe:岩体被裂隙割裂分离的程度: 4、弹性后效:停止加、卸载,应变需经一段时间达到应有值的现象。

岩石力学题第二章习题

、习题1、B 2、 D 1.2大部分岩体属于()。 (A )均质连续材料(B)非均质材料 (C)非连续材料(D)非均质、非连接、各向异性材料 2.1岩石的弹性模量一般指()。 (A)弹性变形曲线的斜率(B)割线模量 (C)切线模量|( D)割线模量、切线模量及平均模量中的任一种 (A)- B =、( C)一( D)'- 2.3由于岩石的抗压强度远大于它的抗拉强度,所以岩石属于()。 (A )脆性材料(B )延性材料 (C)坚硬材料 | ( D)脆性材料,但围压较大时,会呈现延性特征 2.4剪胀(或扩容)表示( )。 (A)岩石体积不断减少的现象(B)裂隙逐渐闭合的一种现象 (C)裂隙逐渐涨开的一种现象| ( D)岩石的体积随压应力的增大逐渐增大的现象 2.5剪胀(或扩容)发生的原因是由于()。 (A)岩石内部裂隙闭合引起的(B)压应力过大引起的 (C)岩石的强度大小引起的(D)岩石内部裂隙逐渐张开的贯通引起的 2.6岩石的抗压强度随着围岩的增大()。 (A)而增大( B)而减小(C)保持不变(D)会发生突变 2.7劈裂试验得出的岩石强度表示岩石的()。 (A )抗压强度(B)抗拉强度(C)单轴抗拉强度(D )剪切强度 2.8格里菲斯准则认为岩石的破坏是由于()。 (A)拉应力引起的拉裂破坏](B)压应力引起的剪切破坏 (C)压应力引起的拉裂破坏(D)剪应力引起的剪切破坏 2.9格里菲斯强度准则不能作为岩石的宏观破坏准则的原因是()。 (A)它不是针对岩石材料的破坏准则 (B)它认为材料的破坏是由于拉应力所致 (C)它没有考虑岩石的非均质特征 (D)它没有考虑岩石中的大量身长裂隙及其相互作用 2.10岩石的吸水率是指()。 (B)岩石试件吸入水的重量和岩石干重量之比 (C)岩石试件吸入水的重量和岩石饱和重量之比 (D)岩石试件天然重量和岩石饱和重量之比 2.11已知某岩石饱水状态与干燥状态的抗压强度之比为0.72,则该岩石()。 (A)软化性强,工程地质性质不良―| (B )软化性强,工程地质性质较好 (C)软化性弱,工程地质性质较好(D)软化性弱,工程地质性质不良 2.12当岩石处于三向应力状态且比较大的时候,一般应将岩石考虑为()。 (A )弹性体(B)塑性体(C)弹塑性体(D)完全弹性体 2.13在岩石抗压强度试验中,若1.1岩石与岩体的关系是( ) 。 (A)岩石就是岩体 (B )岩体是由岩石和结构面组成 的

岩体力学课后习题答案

10.一个5cm*5cm*10cm 的试样,其质量为678g,用球磨机磨成岩粉状并进行风干,天平称得其重量为650g,取其中岩粉60g作颗粒密度试验,岩粉装入李氏瓶前,煤油的读书为0.5cm3,装入岩粉后静置半小时,得读数为20.3cm3,求:该岩石的天然密度、干密度、颗粒密度、岩石天然孔隙率(不计煤油随温度的体积变化)。 解:天然密度:ρ=m/v=678/(5*5*10)=2.7g/cm3干密度:ρd=m s/v=650/(5*5*10)=2.6g/cm3 颗粒密度:ρs=m s/v s=60/(20.3-0.5)=3.0g/cm3 岩石天然孔隙率: n=1-ρd/ρs=1-2.6/3.0=0.133=13.3% 12.已知岩石单元体A-E的应力状态如图所示,并已知岩石的c=4MP,φ=35°,试求: (1)各单元体的主应力的大小、方向,并作出莫尔应力圆。(2)判断在此应力下,岩石单元体按莫尔-库伦理论是否会破坏?(单位:MP) A. σy=5.0 B. τxy=4.0 C. σx=5.0 τxy=2.0 D.σy=6.0,σx=6.0 E. σx=10.0, σy=1.0,τxy=3.0

解:σ1=(σx+σy )/2+22)2( xy y x τσσ+-, σ3=(σx+σy )/2-22)2(xy y x τσσ+- A :①.σ1=(0+5.0)/2+2.5=5.0 ,σ3=(0+5.0)/2-2.5=0 θ=)2arctan(21y x xy σστ-=0° ②.σ1=ξσ3+σc ,σc =2ccos φ/(1-sin φ), ξ=(1+sin φ)/(1-sin φ) 带入数据可得: σc =5.92 ξ=3.69 σ1=ξσ3+σc =3.69σ3+5.92, 带入σ3=0,得σ1=5.92 而题中σ1=5.0,小于5.92,所以岩石单元体不会破坏 B:①.σ1=0+4.0=4.0 ,σ3=0-4.0=-4.0

高等岩石力学试题答案1

1. 简述岩石的强度特性和强度理论,并就岩石的强度理论进行简要评述。 答:岩石作为一种天然工程材料的时候,它具有不均匀性、各向异性、不连续等特点,并且受水力学作用显著。在地表部分,岩石的破坏为脆性破坏,随着赋存深度的增加,其破坏向延性发展。 岩石强度理论是判断岩石试样或岩石工程在什么应力、应变条件下破坏。当然岩石的破坏与诸多因素有关,如温度、应变率、湿度、应变梯度等。但目前岩石强度理论大多只考虑应力的影响,其他因素影响研究并不深入,故未予考虑。 (1). 剪切强度准则 a. Coulomb-Navier 准则 Coulomb-Navier 准则认为岩石的破坏属于在正应力作用下的剪切破坏,它不仅与该剪切面上剪应力有关,而且与该面上的正应力有关。岩石并不沿着最大剪切应力作用面产生破坏,而是沿其剪切应力和正应力最不利组合的某一面产生破裂。即: ?στtan +=C 式中?为岩石材料的内摩擦角,σ为正应力,C 为岩石粘聚力。 b. Mohr 破坏准则 根据实验证明:在低围压下最大主应力和最小主应力关系接近于线性关系。但随着围压的增大,与关系明显呈现非线性。为了体现这一特点,莫尔准则在压剪和三轴破坏实验的基础上确定破坏准则方程,即: ()στf = 此方程可以具体简化为斜直线、双曲线、抛物线、摆线以及双斜直线等各种曲线形式,具体视实验结果而定。 虽然从形式上看,库仑准则和莫尔准则区别只是在于后者把直线推广到曲线,但莫尔准则把包络线扩大或延伸至拉应力区。 c. 双剪的强度准则 Mohr 强度准则是典型的单剪强度准则,没有考虑第二主应力的作用。我国学者俞茂宏从正交八面体的三个主应力出发,提出了双剪强度理论和适用于岩土介质的广义双剪强度理论,并得到了双剪统一强度理论: () 3211t b b σσσασ=+--α ασσσ++≤1312 ()t b b σασσσ=-++31211 αασσσ++≥1312 式中α和b 为两个材料常数,是岩石单轴抗拉强度。在主应力空间里,上式代表一个以静水应力轴为中心轴具有不等边十二边形截面的锥体表面。 (2). 屈服强度准则 a. Tresca 屈服准则

岩体力学课后习题答案

一章: 1.叙述岩体力学的定义 . 岩体力学主要是研究岩体和岩体力学性能的一门学科,是探讨岩石和岩体在其周围物理环境(力场、温度场、地下水等)发生变化后,做出响应的一门力学分支。 2.何谓岩石?何谓岩体?岩石与岩体有何不同之处? ( 1)岩石:由矿物或岩屑在地质作用下按一定规律聚集而形成的自然物体。(2)岩体:一定工程范围内的自然地质体。(3)不同之处:岩体是由岩石块和各种各样的结构面的综合体。 3.何谓岩体结构?岩体结构的两大要素是什么?(1)岩体结构是指结构面的发育程度及其组合关系;或者是指结构体的规模、形态及其排列形式所表现的空间形态。(2)结构体和结构面。 4.岩体结构的六大类型? 块状、镶嵌、层状、碎裂、层状碎裂、松散结构。 5.岩体有哪些特征? 6.(1)不连续;受结构面控制,岩块可看作连续。(2)各向异性;结构面有一定的排列趋势,不同方向力学性质不同。( 3)不均匀性;岩体中的结构面方向、分布、密度及被结构面切割成的岩块的大小、形状和镶嵌情况等在各部位不同,各部位的力学性质不同。(4)赋存地质因子特性(水、气、热、初应力)都会对岩体有一定作用。 ——- 二章: 1.岩石物理力学性质有哪些? 岩石的质量指标,水理性质指标,描述岩石风化能力指标,完整岩石的单轴抗压 强度,抗拉强度,剪切强度,三向压缩强度和各种受力状态相对应的变形特性。 2.影响岩石强度特性的主要因素有哪些?对单轴抗压强度的影响因素有承压板、岩石试件尺寸及形状(形状、尺寸、高径比),加载速率、环境(含水率、温度)。对三相压缩强度的影响因素:侧向压力、试件尺寸与加载速率、加载路径、空隙压力。 3.什么是岩石的应力应变全过程曲线?所谓应力应变全过程曲线是指在刚性实验机上进行实验所获得的包括岩石达到峰值应力之后的应力应变曲线。 4.简述岩石刚性实验机的工作原理?:压力机加压(贮存弹性应能)岩石试件达 峰点强度(释放应变能)导致试件崩溃。AA 0201面积一峰点后,岩块产生微小位移所需的能。AC020面积一一峰点后,刚体机释放的能量(贮存的能量)。AB020—1 —峰点后,普通机释放的能量(贮存的能量)。当实验机的刚度大于岩石的刚度,才有可能记录下岩石峰值应力后的应力应变曲线。 5.莫尔强度理论,格尔菲斯强度理论和和提出的经验理论的优缺点?莫尔强度理论优点是使用方便,物理意义明确;缺点是 1 不能从岩石破坏机理上解释其破坏特征2 忽略了中间主应力对岩石强度的影响;格尔菲斯强度理论优点是明确阐明了脆性材料破裂的原因、破裂所需能量及破裂扩展方向;缺点是仅考虑岩石开裂并非宏观上破坏的缘故。和提出的经验理论与莫尔强度理论很相似其优点是能够用曲线来表示岩石的强度,但是缺点是表达式稍显复杂。 6.典型的岩石蠕变曲线有哪些特征? 典型的岩石蠕变曲线分三个阶段第I阶段:称为初始蠕变段或者叫瞬态蠕变阶段。在此阶段的应变一时间曲线向下弯曲;应变与时间大致呈对数关系,即£*

岩石力学复习题及参考答案

中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案 岩石力学(专科) 一、名词解释: 1.岩体 2.围岩 3.稳定蠕变 4.柔性支护 5.塑性破坏 6.稳定蠕变 7.剪胀8.长期强度 9.脆性破坏10.端部效应 11.构造应力12.松脱地压 13.非稳定蠕变14.结构面充填度 15.变形地压16.延性 17.蠕变18.岩体结构 19.真三轴试验20.扩容 21.剪胀率 二、问答题: 1.解释锚杆支护的挤压加固作用,并指出其适用条件。 2.说明不连续面的起伏对不连续面抗剪强度的作用,写出无充填规则齿状不连续面的抗剪强度表达式。 3.解释锚杆支护的组合作用,并指出其适用条件。 4.什么是常规三轴压缩试验?试指出在常规三轴试验中,随围压增大,岩石的抗压强度和变形特征。 5.解释断层和水对露天矿边坡稳定性的作用。 6.说明岩石单轴压缩试验中产生端面效应的原因,如何消除端部效应对试验结果的影响? 7.岩石有哪些基本破坏方式?莫尔-库论理论和格里菲斯理论分别适用于哪种破坏方式? 8.对岩石进行三轴压缩试验,试问在不同的围压条件下,岩石的变形性质、弹性模量和强度可能发生的变化是什么? 9.简述采用喷射混凝土对巷道进行支护的力学作用。 10.如何根据岩石的单轴压缩试验曲线确定岩石的三种弹模?岩石的三种弹模分别反映岩石的什么特征? 11.岩石在普通试验机上进行单轴压缩试验,试问有哪几种典型的应力应变曲线形式(要求画出相应的曲线)? 三、判断题: 1.图1所示为被一组节理切割的岩体所处的受力状态(应力圆)以及组成岩体的岩石的强度曲线(a )和节理强度曲线(b ),图中节理面法线与最大主应力之间的夹角为α。试判别图中表示的分析结果是否正确。 [ ] a.岩体沿节理剪切破坏( ) b. 岩体沿节理剪切破坏( ) 图1 2.设计一条水平坑道断面如图2所示,其长轴与原岩应力分量p 平行,短轴与原岩应力分量q 平行。已知1/>q p 。这样的坑道断面布置将使围岩处于较好的应力状态或是不好的应力状态。 [ ]

相关主题
相关文档 最新文档