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岩石力学课后作业(完整资料).doc

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2.17 不同受力条件下岩石流变具有哪些特性?

答:(1)恒应力长期作用下岩石的流变体现为蠕变,蠕变指岩石材料在保持应力不变的条件下,应变随时间延长而增加的现象。蠕变可分为三个阶段:第一阶段:蠕变速率(Δε/Δt )随时间而呈下降趋势。第二阶段:蠕变速率不变,即(Δε/Δt )为常数,这一段是直线。第三阶段:蠕变速率随时间而上升,随后试样断裂。

(2)在应变一定的情况下,岩石的流变体现为松弛,松弛分为立即松弛——变形保持恒定后,应力立即消失到零;完全松弛——变形保持恒定后,应力逐渐消失,直到应力为零;不完全松弛——变形保持恒定后,应力逐渐消失,但最终不能完全消失,而趋于某一值。

(3)岩石强度随外荷载作用时间的延长而降低的特性称作岩石的长期强度,岩石长期强度也是岩石流变特性的体现。

2.18 简要叙述常见的几种岩石流变模型及其特点。

答:(1)马克斯威尔(Maxwell)模型。这种模型是由弹性单元和黏性单元串联而成,当骤然施加应力并保持为常量时,变形以常速率不断发展。

(2)开尔文(Kelvin )模型。它是由弹性单元和黏性单元并联

而成,当骤然施加应力时,应变速率随着时间逐渐递减,在t

增长到一定值时剪应变就趋于零。

(3)广义马克斯威尔模型。该模型由开尔文模型与黏性单元串

联而成,剪应力开始以指数速率增长,逐渐趋近于常速率。

(4)广义开尔文模型。该模型由开尔文模型与弹性单元串联而

成,开始产生瞬时应变,随后剪应变以指数递减速率增长,最

终应变速率趋于零,应变不再增长。

(5)柏格斯(Burgers )模型。这种模型由开尔文模型与马克斯

威尔模型串联而成,蠕变曲线开始有瞬时变形,随后剪应变以

指数递减速率增长,最后趋于以不变的速率增长。

2.19 什么是岩石的长期强度?它与岩石的瞬时强度有什么关系? 答:岩石的长期强度指岩石强度随外荷载作用时间的延长而降

低的性能,即作用时间t →∞的强度s ∞。岩石的瞬时强度小于岩

石的长期强度,对于不同的岩石,长期强度与瞬时强度之比为

0.4—0.8。

2.20请根据σ—τ坐标下的库伦准则,推导由主应力、岩石破断

角和岩石单轴抗压强度给出的在σ3—τ1坐标系中的库伦准则表达

式 σ1=σ3tan 2 θ+σc ,式中 σc =2ccosψ1?sinψ 。

答:

由上图知:sin ψ=σ1?σ32

c cotψ+σ1+σ32=σ1?σ3σ1+σ3+2c cotψ

所以 (1-sin ψ)σ1=σ3(1+sin ψ)+2c cos ψ

即 σ1=σ3tan 2ψ+σc

3.10 如何通过岩体分级确定岩体的有关力学参数?

答:岩体分类考虑了很多影响岩体强度的参数,每一组重要的参数就会对应岩体的力学性质,也会决定岩体的分级,同样,同一种分级方法给出的分级,其岩体也拥有大致相同的力学参数。因此,可以通过得到的岩体分级,反推岩体有关的力学参数。当然,这需要大量的实验数据作支撑,即用现在未知力学参数的岩体与以前做过实验的岩体类比,取相同分级,具有相同性质的岩体对比,从而得出未知岩体力学参数的大致范围。

3.11 以含一条结构面的岩石试样的强度分析为基础,简单介绍岩体强度与结构面强度和岩石强度的关系,并在理论上证明结构面方位对岩体强度的影响。

答:

<α<90o时,岩石试样沿结构面发生破坏,岩体强度等于结当ψ

j

构面强度,小于岩石强度;当α不满足上述条件是,岩石试样沿岩石材料内部发生破坏,岩体强度等于岩石强度。

3.12 岩体强度的确定方法主要有哪些?

答:理论计算法工程类比法现场试验法实验室模拟试验法经验估算法

4.7 某花岗岩埋深1km,其上覆盖地层的平均重度γ=25kN/m3,花岗岩处于弹性状态,泊松比μ=0.3。该花岗岩在自重作用下的初始垂直应力和水平应力分别是多少?

答:σ

z

=Hγ=1000×25×1000 N/m3=25 MPa

σx =σ

y

n

σ

z

=μn

1?μ

n

σ

z

=0.3×25=7.5 MPa

4.8 简述地应力测量的重要性。

答:地应力测量可以了解岩体中存在的应力大小和方向,从而为分析岩体工程的受力状态以及为支护及岩体加固提供依据。地应力测量还是预报岩体失稳破坏以及预报岩爆的有力工具。

5.3 分析地下工程围岩应力的弹塑性分布特征。

答:

从图中可以看出,当围岩进入塑型状态时,σ

的最大值从洞室

θ

周边转移到弹﹑塑性区的交界处。随着往岩体内部延伸,围岩

应力逐渐恢复到原岩应力状态。在塑性区内,由于塑性区的出

从弹﹑塑性区的交界处向洞室周边逐渐降低。现,切向应力σ

θ

塑性区外圈(2区)是应力高于初始应力的区域,它在围岩弹

性区中应力升高部分(3区)合在一起称作围岩承载区;塑性

区内圈(1区)应力低于初始应力的区域称作松动区。松动区

内应力和强度都有明显下降,裂缝扩张增多,容积扩大,出现

了明显的塑型滑移。原岩应力区(4区)未受开挖影响,岩体

仍处于原岩应力状态。

5.4 简述地下工程围岩体的破坏机理。答:

岩体被开挖后,破坏了原有的平衡状态,围岩产生应力重分布,使得围岩部分区域应力增加,如果围岩的二次应力状态大于围

岩的强度,则围岩会产生较大的塑性变性甚至发生破坏。

6.1 边坡的分类有哪些?

答:边坡按成因可分为人工边坡和自然边坡;按组成物质可分

为土质边坡和岩质边坡。

6.2简述岩石边坡破坏的基本类型及其特点。

答:岩石边坡的破坏形式主要有崩塌﹑滑坡﹑岩块流动和岩层

曲折四种。崩塌是指块状岩体与岩坡分离,并向前翻滚而下。在崩塌过程中,岩体无明显滑移面,同时下落岩块未经阻挡而

直接坠落于坡脚,或在坡面上滚落﹑滑移﹑碰撞,最后堆积于

坡脚。滑坡是斜坡岩土体沿着贯通的剪切破坏面所发生的滑移地质现象。滑坡的机制是某一滑移面

上剪应力超过了该面的抗剪强度所致,滑坡经常以深层破坏形

式出现,其发展速度相对较慢。岩块流动通常发生在均质的硬岩层中这种破坏类似于脆性岩石在峰值

强度点上破碎而使岩层全面崩塌的情形。

当岩层成层状沿坡面分布时,或由于裂隙水的冰胀作用,增加

了岩层之间的张拉应力,使坡面岩层曲折,导致岩层破坏,岩

层沿坡向下崩落。

7.8 设岩基上条形基础受倾斜荷载,其倾斜角δ=18o,基础的埋

置深度为3m,基础宽度b=8m。岩基岩体的物理力学性指标是:γ=25kN/m3,c=3MPa,ψ=31 o,试求岩基的极限承载力,并绘出

其相应的滑动面。

答:用Bell法计算:

q a =

C f1cN c+C f2

2Nγ+γDN q

F

式中 b——基础宽度γ——岩石重度 D——基础深度 C——岩石粘聚力

C f1﹑C f2——考虑基础形状的修正系数,这里取1。

F ——安全系数,这里取2。

N c =

2N ψ12(N ψ+1)=14.578kN N γ=N ψ12(N ψ2

?1)=15.482kN

N q =N ψ

2=9.759kN 所以 q a =

3×N c +4×N γ+25×3×N q 2=418.79MPa 所以 q a

'=q a cos18o=440.342MPa

岩石力学复习题 2解析

《岩石力学》测试题一 西南科技大学考试试题单 考试科目:岩石力学 (不必抄题,但必须写明题号,试题共计三大题) 一、解释下列术语(每小题4分,共28分) 1.岩石的三向抗压强度岩石在三向同时受压时每个单向分别的强度极限 2.结构面具有一定形态而且普遍存在的地质构造迹象的平面或曲面。不同的结构面,其 力学性质不同、规模大小不一。 3.原岩应力岩石在地下未受人类扰动时的原始应力状态 4.流变在外力作用下,岩石的变形和流动 5.岩石的碎胀性岩石破碎后的体积VP比原体积V增大的性能称为岩石的碎胀性,用碎胀系数ξ来表示。 6.蠕变岩石在保持应力不变的条件下,应变随时间延长而增加的现象 7.矿山压力地下矿体被开采后,其周围岩体发生了变形和位移,同时围岩内的应力也 增大和减小,甚至改变了原有的性质。这种引起围岩位移的力和岩体变化后的应力就叫矿山压力。 二、简答题(每小题7分,共42分) 1.岩石的膨胀、扩容和蠕变等性质间有何异同点? 都是岩石形状改变的一种类型,膨胀和扩容时岩石的体积会增大,扩容和蠕变时需要受力2.岩体按结构类型分成哪几类?各有何特征? 整体块状 层状 碎裂

散体 3.用应力解除法测岩体原始应力的基本原理是什么? 4.格里菲斯强度理论的基本要点是什么? 5.在不同应力状态下,岩石可以有几种破坏形式? 压缩破坏拉伸破坏剪切破坏 6.喷射混凝土的支护作用主要体现在哪些方面? 喷射混凝土的厚度是否越大越好?为什么? 三、计算题(30分) 1.将一岩石试件进行三向抗压试验,当侧压σ2= σ3=300kg/cm2时,垂直加压到2700kg/cm2试件破坏,其破坏面与最大主平面夹角成60°,假定抗剪强度随正应力呈线性变化。试计算:(1)内磨擦角φ;(2)破坏面上的正应力和剪应力;(3)在正应力为零的那个面上的抗剪强度;(4)假如该试件受到压缩的最大主应力和拉伸最小主应力各为800kg/cm2,试用莫尔园表示该试件内任一点的应力状态?(本题20分) 2.岩体处于100m深,上部岩体的平均容重γ=2.5T/M3,泊松比μ=0.2,自重应力为多少?当侧压力系数为1.0时,自重应力为多少?(本题10分 《岩石力学》测试题二 双击自动滚屏

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

2015山东建筑大学土力学与岩石力学试题期末试卷-地工

岩体力学复习题 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、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 6、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 选择题 1、在我国工程岩体分级标准中,软岩表示岩石的饱和单轴抗压强度为()。 (A)15~30MPa (B)<5MPa (C)5~15MPa (D)<2MPa 2、我国工程岩体分级标准中岩体完整性确定是依据()。 (A)RQD (B)节理间距(C)节理密度(D)岩体完整性指数或岩体体积节理数 3、在我国工程岩体分级标准中,较完整岩体表示岩体的完整性指数为()。 (A)0.55~0.35 (B)0.35~0.15 (C)>0.55 (D)0.75~0.55 4、在我国工程岩体分级标准中,岩体基本质量指标是由哪两个指标村确定的?()。(A)RQD和节理密度(B)岩石单轴饱和抗压强度和岩体的完整性指数(C)地下水和RQD (D)节理密度和地下水 5、我国工程岩体分级标准中是根据哪些因素对岩石基本质量进行修正的?()。 ①地应力大小;②地下水;③结构面方位;④结构面粗糙度。 (A)①,④(B)①,②(C)③(D)①,②,③ 6、某岩石、实测单轴饱和抗压强度RC=55MPa,完整性指数KV=0.8,野外鉴别为原层状结构,结构面结合良好,锤击清脆有轻微回弹,按工程岩体分级标准确定该岩石的基本质量等

岩石力学大作业

目录 1前言:.......................................... 错误!未定义书签。2利用自然伽马测井数据简单分析地层岩性............ 错误!未定义书签。2.1 估算地层泥质含量........................... 错误!未定义书签。2.2 估算地层biot系数.......................... 错误!未定义书签。3利用测井数据计算分析地层的弹性模量、泊松比。.... 错误!未定义书签。3.1纵、横声波速度.............................. 错误!未定义书签。3.2岩石的动态弹性参数确定...................... 错误!未定义书签。3.3岩石的动态弹性参数与静态弹性参数的转化...... 错误!未定义书签。4利用测井数据计算粘聚力、内摩擦角与地层抗拉强度的连续剖面错误!未定义书签。 4.1岩石单轴抗压强度的确定...................... 错误!未定义书签。4.2岩石粘聚力和内摩擦角的确定.................. 错误!未定义书签。5计算地层地应力.................................. 错误!未定义书签。6计算地层坍塌压力和破裂压力...................... 错误!未定义书签。6.1岩石破坏强度准则——摩尔库伦准则............ 错误!未定义书签。6.2井壁坍塌压力的计算.......................... 错误!未定义书签。6.3井壁破裂压力的计算.......................... 错误!未定义书签。6.4扩径原因分析................................ 错误!未定义书签。7地层出砂预测.................................... 错误!未定义书签。7.1利用B指数法预测地层是否出砂................ 错误!未定义书签。7.2组合模量法预测地层是否出砂.................. 错误!未定义书签。8计算结果及其分析................................ 错误!未定义书签。8.1利用自然伽马测井数据简单分析地层泥质含量.... 错误!未定义书签。8.2地层的动静态弹性模量、泊松比................ 错误!未定义书签。8.3地层岩石单轴抗拉强度、粘聚力、内摩擦角与地层抗拉强度的连续剖面................................................ 错误!未定义书签。8.4地层地应力.................................. 错误!未定义书签。8.5地层坍塌压力和破裂压力...................... 错误!未定义书签。8.6用B指数法预测地层出砂可能性................ 错误!未定义书签。9结论与总结...................................... 错误!未定义书签。参考文献.......................................... 错误!未定义书签。

最新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

《岩石力学》期末试卷及答案印 (1)

《岩石力学》期末试卷及答案 姓名 学号 成绩 一、 选择题(每题1分,共20分) 1. 已知岩样的容重为γ,天然含水量为0w ,比重为s G ,40C 时水的容重为w γ,则该岩样的饱和容重m γ为( A ) A. ()()w s s G w G γγ++-011 B. ()()w s s G w G γγ+++011 C. ()()γγ++-s s w G w G 011 D. ()()w s s G w G γγ+--011 2. 岩石中细微裂隙的发生和发展结果引起岩石的( A ) A .脆性破坏 B. 塑性破坏 C. 弱面剪切破坏 D. 拉伸破坏 3. 同一种岩石其单轴抗压强度为c R ,单轴抗拉强度t R ,抗剪强度f τ之间一般关系为( C ) A.f c t R R τ<< B. f t c R R τ<< C. c f t R R <<τ D. t f c R R <<τ 4. 岩石的蠕变是指( D ) A. 应力不变时,应变也不变; B. 应力变化时,应变不变化; C. 应力变化时,应变呈线性随之变化; D. 应力不变时应变随时间而增长 5. 模量比是指(A ) A .岩石的单轴抗压强度和它的弹性模量之比 B. 岩石的 弹性模量和它的单轴抗压强度之比 C .岩体的 单轴抗压强度和它的弹性模量之比 D .岩体的 弹性模量和它的单轴抗压强度之比 6. 对于均质岩体而言,下面岩体的那种应力状态是稳定状态( A ) A.??σσσσsin 23131<++-cctg B.?? σσσσsin 23131>++-cctg C. ??σσσσsin 23131=++-cctg D.??σσσσsin 23131≤++-cctg 7. 用RMR 法对岩体进行分类时,需要首先确定RMR 的初始值,依据是( D ) A .完整岩石的声波速度、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况 B. 完整岩石的强度、RQD 值、节理间距、节理状态与不支护自稳时间 C. 完整岩石的弹性模量、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况 D. 完整岩石的强度、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况 8. 下面关于岩石变形特性描述正确的是( B ) A. 弹性就是加载与卸载曲线完全重合,且近似为直线 B. 在单轴实验中表现为脆性的岩石试样在三轴实验中塑性增强 C. 加载速率对应力-应变曲线没有影响 D. 岩基的不均匀沉降是由于组成岩基的不同岩石材料含水量不同导致的 9. 下面关于岩石水理性质描述正确的是( B )

18春地大《岩石力学》在线作业一

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ (多选题) 1: 初始地应力主要包括()。 A: 自重应力 B: 构造应力 C: 自重应力和残余造应力 D: 残余应力 正确答案: (多选题) 2: 在我国工程岩体分级标准中,岩体基本质量指标是由()指标村确定的?A: RQD和节理密度 B: 岩石单轴饱和抗压强度 C: 岩体的完整性指数 D: 节理密度和地下水 正确答案: (多选题) 3: 岩石蠕动变形的影响因素有哪些?() A: 岩性及构造因素 B: 压力级因素 C: 围压的影响 D: 温度、湿度的影响 正确答案: (多选题) 4: 我国工程岩体分级标准中是根据哪些因素对岩石基本质量进行修正的?()。A: 地应力大小 B: 地下水 C: 结构面方位 D: 结构面粗糙度。 正确答案: (多选题) 5: 围岩表面位移可用()测量。 A: 收敛计 B: 测杆 C: 测枪 D: 滑尺 正确答案: (多选题) 6: 维护岩石地下工程稳定的基本原则()。 A: 把工程设计在岩石条件好的岩体中 B: 避免岩石强度的损坏 C: 充分发挥围岩的承载能力让围岩在脱落点以前充分释放弹性性能 D: 加固岩体 正确答案: (多选题) 7: 影响巷道围岩稳定的主要因素()。 A: 围岩强度 B: 应力集中程度 C: 原始应力大小 D: 巷道支架的支撑力 正确答案: (多选题) 8: 压性断层主要指()。

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

石油工程岩石力学期末考试PPT整理之简答题

石油工程岩石力学PPT整理之简答题 (3*10=30分) 1.岩石力学的发展历史分为哪几个阶段?请简述一下每个阶段的特点。 答:按其发展进程可划分四个阶段: (1)初始阶段(19世纪末-20世纪初) 这是岩石力学的萌芽时期,产生了初步理论,以解决岩体开挖的力学计算问题。 (2)经验理论阶段(20世纪初-20世纪30年代)该阶段出现了根据生产经验提出的地压理论,并开始用材料力学和结构力学的方法分析地下工程的支护问题。(3)经典理论阶段(20世纪30年代-20世纪60年代)这是岩石力学学科形成的重要阶段,弹性力学和塑性力学被引入到岩石力学,确立了一些经典计算公式,形成围岩和支护共同作用的理论。 岩石力学发展到该阶段已经成为一门独立的学科。 在经典理论发展阶段,形成了“连续介质理论”和“地质力学理论”两大学派。 (4)现代发展阶段(20世纪60年代-现在) 此阶段是岩石力学理论和实践的新进展阶段,其主要特点是,用更为复杂的多种多样的力学模型来分析岩石力学问题,把力学、物理学、系统工程、现代数理科学、现代信息

技术等方面的最新成果引入到岩石力学。而电子计算机的广泛应用为流变学、断裂力学、非连续介质力学、数值方法、灰色理论、人工智能、非线性理论等在岩石力学与工程中的应用也提供了可能。 2.简述岩石力学的研究内容。 答:(1)岩石的变形特征;(2)岩体的变形与强度;(3)岩石的强度理论;(4)地应力的测量方法;(5)岩体力学的工程应用. 3.请简述岩石的蠕变及其机理。 答:岩石的蠕变:岩石在保持应力不变的条件下,应变随时间延长而增加的现象。 岩石蠕变机理:化学键理论、破裂理论、摩擦理论、晶体缺陷理论 4.岩石蠕变可分为哪几个阶段? 答:(1)瞬时变形(2)初始蠕变或阻尼蠕变(3)稳态蠕变或等速蠕变(4)加速蠕变。 5.为精确描述岩石复杂的蠕变规律,许多学者定义了一些基本变形单元,这些基本单元有哪些? 答:这些基本单元有弹性元件(弹簧)、粘性元件(阻尼器)和塑形元件(摩擦块)。 6.岩石力学的性质有哪些?请简明阐述一下。 答:根据岩石的应力-应变-时间关系,可将力学性质划分为弹性、塑性、黏性。(弹性是指在一定的应力范围内,物体

岩石力学作业参考答案

《岩体力学》作业参考答案 作业一 一、解释下列概念: 1.刚性试验机:岩石峰值后试验回弹释放能量小于岩石稳定破坏所需能量的试验机。或试验机刚 度大于岩石刚度的试验机。 2.原岩应力:天然状态下或未开挖及开挖影响之外的岩体中存在的应力。 3.蠕变:在恒定应力作用下,岩石的应变随时间而增大的性质。 4.脆性破坏:在应力随应变而下降过程中即应变软化过程中的破坏。 5.长期强度:当恒定应力小于某一应力值,岩石将发生稳定蠕变,而大于该应力值时,岩石将发 生非稳定蠕变,该应力值即为长期强度。或岩石能保持长期稳定的最大恒定应力值。 二、多项选择题: 1.DB 2.BC 3.DB 4.EBAC 三、问答题: 1.答:图如下: 全应力应变曲线模量测定 峰值前峰值后 说明:塑性滞环、外轮廓线、表观模量等之间的异同。 2.答:两隧道周边相距6~10m即可认为其开挖不相互影响; 图形注意弹性状态下应力的叠加原理即在该平面上,应力应是二者之和。 四、分析题: 1.答:给出详细理由和分析过程。 第一种情况,锚杆支护,悬挂作用;

第二种情况:锚网喷射混凝土支护,挤压加固作用,挂网和混凝土表面支护作用和封闭作用。 2.答:给出详细理由和分析过程。 比=3.5:1 3.答:给出详细理由和分析过程。 柔性、挤压加固、承载拱、发挥围岩自支承能力、及时、封闭; 断面收敛监测、断面5测点布置。 五、计算题: 1.解:(1)单轴抗压强度σc =P/A ; (2)内摩擦角β=45-φ/2; (3)利用莫尔库仑理论 φφσφφσsin 1cos 2sin 1sin 131-+-+=c 计算(3a )单轴抗拉强度、(3b )三轴抗压强度。 2.解:已知原岩应力: 垂直方向34=σz MPa 、水平方向35=σx MPa 和20=σy MPa 。 而自重应力:z z ?=γσ自 z y x 自自自σμμσσ-==1 因岩体均质各向同性,所以自重应力方向与原岩应力平行,可直接相加减得到。 最后需要说明构造运动方向。 作业二 一、名词解释: 1.卸载后一部分弹性变形滞后一段时间恢复的力学性质 2.结构面和结构体的组合和排队列特征 3.应力应变随时间而变化的性质 4.由剪切滑移使岩块沿剪切面垂直方向变形而使岩体体积增大的性质 5.由于开挖而使开挖面附件一定范围的岩体内的应力产生重新分布,这种产生应力重新分布的岩体即为围岩 σ1

河海大学本科岩石力学2010春季考试答案

2009~2010学年第二学期《岩石力学》期末试卷答案 班级:土木2007-岩土方向 考试科目:《岩石力学》 姓名 学号 成绩 一、 选择题(每题1分,共20分) 1. 已知岩样的容重为γ,天然含水量为0w ,比重为s G ,40C 时水的容重为w γ,则该岩样的饱和容重m γ为( A ) A. ()()w s s G w G γγ++-011 B. ()()w s s G w G γγ+++011 C. ()()γγ++-s s w G w G 011 D. ()()w s s G w G γγ+--011 2. 岩石中细微裂隙的发生和发展结果引起岩石的( A ) A .脆性破坏 B. 塑性破坏 C. 弱面剪切破坏 D. 拉伸破坏 3. 同一种岩石其单轴抗压强度为c R ,单轴抗拉强度t R ,抗剪强度f τ之间一般关系为( C ) A.f c t R R τ<< B. f t c R R τ<< C. c f t R R <<τ D. t f c R R <<τ 4. 岩石的蠕变是指( D ) A. 应力不变时,应变也不变; B. 应力变化时,应变不变化; C. 应力变化时,应变呈线性随之变化; D. 应力不变时应变随时间而增长 5. 模量比是指(A ) A .岩石的单轴抗压强度和它的弹性模量之比 B. 岩石的 弹性模量和它的单轴抗压强度之比 C .岩体的 单轴抗压强度和它的弹性模量之比 D .岩体的 弹性模量和它的单轴抗压强度之比 6. 对于均质岩体而言,下面岩体的那种应力状态是稳定状态( A ) A.??σσσσsin 23131<++-cctg B.?? σσσσsin 23131>++-cctg C. ??σσσσsin 23131=++-cctg D.??σσσσsin 23131≤++-cctg 7. 用RMR 法对岩体进行分类时,需要首先确定RMR 的初始值,依据是( D ) A .完整岩石的声波速度、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况 B. 完整岩石的强度、RQD 值、节理间距、节理状态与不支护自稳时间 C. 完整岩石的弹性模量、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况 D. 完整岩石的强度、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况 8. 下面关于岩石变形特性描述正确的是( B ) A. 弹性就是加载与卸载曲线完全重合,且近似为直线 B. 在单轴实验中表现为脆性的岩石试样在三轴实验中塑性增强 C. 加载速率对应力-应变曲线没有影响 D. 岩基的不均匀沉降是由于组成岩基的不同岩石材料含水量不同导致的

岩石力学课后作业

2.17 不同受力条件下岩石流变具有哪些特性? 答:(1)恒应力长期作用下岩石的流变体现为蠕变,蠕变指岩石材料在保持应力不变的条件下,应变随时间延长而增加的现象。蠕变可分为三个阶段:第一阶段:蠕变速率(Δε/Δt )随时间而呈下降趋势。第二阶段:蠕变速率不变,即(Δε/Δt )为常数,这一段是直线。第三阶段:蠕变速率随时间而上升,随后试样断裂。 (2)在应变一定的情况下,岩石的流变体现为松弛,松弛分为立即松弛——变形保持恒定后,应力立即消失到零;完全松弛——变形保持恒定后,应力逐渐消失,直到应力为零;不完全松弛——变形保持恒定后,应力逐渐消失,但最终不能完全消失,而趋于某一值。 (3)岩石强度随外荷载作用时间的延长而降低的特性称作岩石的长期强度,岩石长期强度也是岩石流变特性的体现。 2.18 简要叙述常见的几种岩石流变模型及其特点。 答:(1)马克斯威尔(Maxwell)模型。这种模型是由弹性单元和黏性单元串联而成,当骤然施加应力并保持为常量时,变形以常速率不断发展。 (2)开尔文(Kelvin)模型。它是由弹性单元和黏性单元并联而成,当骤然施加应力时,应变速率随着时间逐渐递减,在t增长到一定值时剪应变就趋于零。 (3)广义马克斯威尔模型。该模型由开尔文模型与黏性单元串联而成,剪应力开始以指数速率增长,逐渐趋近于常速率。 (4)广义开尔文模型。该模型由开尔文模型与弹性单元串联而成,开始产生瞬时应变,随后剪应变以指数递减速率增长,最终应变速率趋于零,应变不再增长。 (5)柏格斯(Burgers)模型。这种模型由开尔文模型与马克斯威尔模型串联而成,蠕变曲线开始有瞬时变形,随后剪应变以指数递减速率增长,最后趋于以不变的速率增长。 2.19 什么是岩石的长期强度?它与岩石的瞬时强度有什么关系? 答:岩石的长期强度指岩石强度随外荷载作用时间的延长而降低的性能,即作

岩石力学作业

岩石力学习题 第一章绪论 1.1 解释岩石与岩体的概念,指出二者的主要区别与联系。 1.2 岩体的力学特征是什么? 1.3 自然界中的岩石按地质成因分类可分为几大类,各有什么特点? 1.4 简述岩石力学的研究任务与研究内容。 1.5 岩石力学的研究方法有哪些? 第二章岩石的物理力学性质 2.1 名词解释:孔隙比、孔隙率、吸水率、渗透性、抗冻性、扩容、蠕变、松弛、弹性后效、长期强度、岩石的三向抗压强度 2.2 岩石的结构和构造有何区别?岩石颗粒间的联结有哪几种? 2.3 岩石物理性质的主要指标及其表示方式是什么? 2.4 已知岩样的容重=22.5kN/m3,比重,天然含水量,试计算该岩样的孔隙率n,干容重及饱和容重。 2.5 影响岩石强度的主要试验因素有哪些? 2.6 岩石破坏有哪些形式?对各种破坏的原因作出解释。 2.7 什么是岩石的全应力-应变曲线?什么是刚性试验机?为什么普通材料试 验机不能得出岩石的全应力-应变曲线? 2.8 什么是岩石的弹性模量、变形模量和卸载模量?

2.9 在三轴压力试验中岩石的力学性质会发生哪些变化? 2.10 岩石的抗剪强度与剪切面上正应力有何关系? 2.11 简要叙述库仑、莫尔和格里菲斯岩石强度准则的基本原理及其之间的关系。 2.12 简述岩石在单轴压力试验下的变形特征。 2.13 简述岩石在反复加卸载下的变形特征。 2.14 体积应变曲线是怎样获得的?它在分析岩石的力学特征上有何意义? 2.15 什么叫岩石的流变、蠕变、松弛? 2.16 岩石蠕变一般包括哪几个阶段?各阶段有何特点? 2.17 不同受力条件下岩石流变具有哪些特征? 2.18 简要叙述常见的几种岩石流变模型及其特点。 2.19 什么是岩石的长期强度?它与岩石的瞬时强度有什么关系? 2.20 请根据坐标下的库仑准则,推导由主应力、岩石破断角和岩石单轴抗压强度给出的在坐标系中的库仑准则表达式,式中。 2.21 将一个岩石试件进行单轴试验,当压应力达到100MPa时即发生破坏,破坏面与大主应力平面的夹角(即破坏所在面与水平面的仰角)为65°,假定抗剪强度随正应力呈线性变化(即遵循莫尔库伦破坏准则),试计算: 1)内摩擦角。 2)在正应力等于零的那个平面上的抗剪强度。

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 1、A 2、C 3、C 4、A 5、D 6、A 7、C 8、B 9、A 10、D 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

完整word版岩石力学期末考试题及答案详解

C、滑动面的倾角必须大于该平面的摩擦角岩石力学 D、岩体中必须存在对于滑动阻力很小的分离面) 一、单项选择题(每小题1分,共10分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?())1、绝大多数得岩浆岩是由下列组成( A、10-20m B、5-10m C、10-15m D、20-25m 、岩石块体D、母岩A、结晶矿物B、非结晶矿物C )(6、岩体力学性质的改变对边坡稳定性的影响错误的2、下列说法正确的是()A、坡体岩体风化越深,稳定坡脚越小、等围三轴试验得实用性弱A B、风化作用使坡体强度减小,坡体稳定性大大降低B、地下工程是三围的,所以做三轴力学实验很重要C、坡体岩体风化越深,稳定坡脚越大C、岩体强度不是岩体工程设计的重要参数D、坡体岩体风化越深,斜坡稳定性越差D、节理结构面不是影响岩体强度得重要因素 ---时,岩体渗透系数相差、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5MPa7 3)、关于围岩得说法错误的是()倍。(、围岩愈好洞室逾稳定A50 (8、、D70C、100A、20B、、围岩压力大小与洞室跨度成反比B) 世界上测定原岩应力最深测点已达C、围岩逾差压力值相应就大5000m D、、4000m B、2000m、3000m CA D、围岩压力大小与洞室跨度成正比)、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(9 ()、下面关于平面滑动得一般条件错误的是440 D、C、30、10A、B50 A、滑动面的走向必须与坡面平行或接近平行)(除于岩体内得初始应力状态和洞形有关外,10、地下开挖体得变形和破坏,主要取决。、滑动面得倾角必须大于坡面倾角B 、围岩的大小D围岩的岩性及结构、C、围岩的结构 B、围岩的岩性A D、工程模拟法 4、水力特性主要与岩体结构面有关得因素() A下面各小题的五个备选答案中有2-5个正确答案,错选、或漏选,该题无分,、组数二、多项选择题(每小题1分,共10分) B、方向 、岩体变形试验按施加荷载作用方向分为:()1C、粗糙起伏度 A、承压板法D、张开度及胶结充填特征 B、狭缝法5、水压致裂的特点() 、挖试洞C 、设备简单A 、环形试验D 、设备复杂B 2、影响岩体变形特性得主要特性)(C、操作方便和测值直观A、岩体的岩性D、适应性强B、试件尺寸.滑坡的滑动形式有6()C、温度A、平面滑动、岩体的重量D 、楔形滑动B(、地下工程围岩压力的确定方法:3)C、垂直滑动、A、间接推算法D、旋转滑动B观预测法(、边坡按成因可分为)7 C、直接测量法、土质边坡D、人工边坡C、谷坡B、天然的山坡A.

岩石力学试卷

岩石力学试卷 Section A Term Explaination术语解释 1.brittle of rock 岩石的脆性 2.shear strength of rock 岩石的剪切强度 3.in-situ stress 原地应力 4.fracture pressure破裂压力 5.Yoang’s modulus 杨氏模量 6.principal stress主应力 Section B Brief Description简要描述 1.Describe the effective stress principle描述有效应力原理 2.Describe the influence of confining pressure on the deformation and strength characters of rock mechanics描述围压对岩石变形和强度特征的影响 3.Briefly describe the shear strength criterion of Coulomb-Vavier简要介绍Coulomb-Vavier抗剪强度准则4.Describe Brazilian test steps and how to obtain the tensile strength of rock with it 描述巴西实验的步骤,以及如何用它获得岩石抗拉强度 Section C calculations计算题 1.In order to study the strength feature of an sandstone ,we select two samples to do the uniaxial compressive strength

矿大岩石力学历年试卷

中国矿业大学2010~2011学年第 2 学期 《矿山岩体力学》试卷(A)卷答案 考试时间:120 分钟考试方式:闭卷 一、名词解释(20分,每题2分) 1、岩体:是由岩块和各种各样的结构面共同组成的综合体。 2、体力:分布在物体整个体积内部各个质点上的力,又称为质量力。 3、结构面:在岩体中存在着各种不同的地质界面,这种地质界面称为结构面。 4、岩石的孔隙度:是岩石中各种孔洞、裂隙体积的总和与岩石总体积之比,常用百分数表示,故 也称为孔隙率。 5、岩石的软化系数:是指水饱和岩石试件的单向抗压强度与干燥岩石试件单向抗压强度之比。 6、岩石强度:岩石在各种荷载作用下破坏时所能承受的最大应力。 7、破坏准则:用以表征岩石破坏条件的应力状态与岩石强度参数间的函数关系,是在极限状态下 的“应力—应力”关系。 8、岩石的弹性:指卸载后岩石变形能完全恢复的性质。 9、岩石的流变性:指岩石在长期静载荷作用下应力应变随时间加长而变化的性质。 10、地应力:指存在于地层中的未受工程扰动的天然应力。也称原岩应力、初始应力。 二、单项选择题(30分,每题2分) 1、下列那个不是矿山岩体力学的特点(B ) A)工程支护多为临时结构物 B)只关心岩石在弹性阶段的力学性质 C)工作面不断移动 D)煤岩经常受瓦斯气体作用与影响 2、围压对岩石极限强度(峰值强度)有较大影响,随着围压的增加,岩石的三轴极限强度将(B )A)减小B)增大C)不变D)不一定增大 3、在岩石的室内单轴压缩试验中,对同一岩石试样所进行的试验中,如其余的条件均相同,则下列试样强度最高的是( A ) A)圆柱形试件B)六角菱柱形试件 C)四角菱柱形试件D)三角菱柱形试件 4、岩石的破坏形式不取决于下列哪个(C ) A)岩石的性质与结构面性质

最新岩石力学试卷二及答案

20 ~20 学年第学期级专业试题 学号:姓名: ……………………………………密…………封……………线………………………………… 1、岩石的常用物理指标有哪些?它们与岩石的强度之间大致有什么关系?(5分) 2、现场测定岩体变形指标的试验方法有哪些?(5分) 3、简述水对岩石强度的影响。(5分) 4、影响岩石应力-应变曲线主要因素有哪些?是如何影响的?(5分) 5、什么是岩体初始应力场?岩体内产生应力的原因有哪些?(5分)

20 ~20 学年第学期级专业试题 学号:姓名: ……………………………………密…………封……………线………………………………… 6、何谓喷锚支护,它与传统的老式支护有何区别?(5分) 二、作图题(5分) 什么是岩石的蠕变?试作图说明岩石流变三阶段的特点: 三、填空题: (0.5/空)(共20分) 1、岩石力学是研究岩石的,是探讨岩石对 。岩石力学研究的主要领域可概括为、、。 研究方法主要有、、、。 2、岩石的破坏形式:、、。 3、影响岩石抗压强度的主要因素一般有:、和、、 、、、、、等。 4、格里菲斯理论把岩石看作为有材料,岩石之所以破坏是由于在 引起细小裂隙的发生发展所致。修正的格里菲斯理论则认为岩石破坏除拉

20 ~20 学年 第 学期 级 专业 试题 应力集中所致外,还可以是 引起裂隙沿裂隙长轴方向发生 。 5、已知材料的弹性模量E 和泊松比μ,用它们来表示G: λ: 、 K: 。 6、在1=o k 的四周等压地应力场rH v h ==σσ作用下,围岩中的径向应力r σ都 岩体中的初始应力;切向应力θσ则 岩体中的初始应力,在洞壁上达最大值 。由理论上可以证明,开挖洞室的影响范围是 。 7、岩压力是由于洞室开挖后岩体 和 而形成的。由于岩体 而对支护或衬砌的压力,称为“变形压力”;将由于岩体 而而对支护或衬砌的压力,称为“松动压力”。 8、按压力拱理论分析,在可形成压力拱的洞室内,压力拱的高度是 ,洞室顶部的最大垂直压力在拱轴线上大小为 ,洞室任何其它点的垂直山岩压力等于 。 四、选择题:(2/题)(共10分) 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 ( ) (C )岩体代表的范围大于岩石 ( ) (D )岩石是岩体的主要组成部分 ( ) 2、a.)(42 y xy Rt Rt στ+= ( ) b. )(42 y xy Rc Rt στ+= ( ) c. )(42 x xy Rt Rt στ+= ( ) d. )(42 x xy Rc Rt στ+= ( ) 3、岩质边坡的圆弧滑动破坏,一般发生在( )。 (A )不均匀岩体 (B )薄层脆性岩体 (C )厚层泥质岩体 (D )多层异性岩体 4、计算岩基极限承载力的公式中,承载力系数 主要取决于下列哪一个指标? ( ) (A ) (B )C (C ) (D )E 5、下列关于岩石初始应力的描述中,哪个是正确的?( )。 (A )垂直应力一定大于水平应力; (B )构造应力以水平应力为主;

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。

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