山东省高等学校精品课程《岩石力学》
习题
山东科技大学
二○○三年九月
第 二 章
1．岩石的质量指标有哪些？
2．岩石的孔隙性指标有哪些？如果确定？
3．单轴压缩应力状态下，岩石试件有哪几种破坏形态？简述其原因。
4．试简述影响岩石单轴抗压强度的因素，以及如何减少或消除这些因素的影响。 5．应用巴西法测试岩石的单轴抗拉强主时，起始破裂点位置应在何处？如何做到在要求的点处开始破裂？
6．岩石的抗剪强度有哪几种？
7．什么是常规三轴、真三轴压力实验？ 8．简述岩石三向压缩强度的影响因素。 9．刚性压力机的原理是什么？
10．单轴压缩条件下的全应力应变曲线分为哪几个阶段？各段有什么特征？ 11．简述中间主应力效应。 12．什么是扩容？
13．什么是流变、蠕变、应力松驰、长期强度、弹性后效、蠕变三阶段？ 14．试导出马克斯韦尔和凯尔文模型的蠕变形方程 15．试说明莫尔强度理论的物理意义。 16．简述格里菲强度理论的基本思想。
17．某岩样测得其容重3/0196.0M MN =γ，天然含水量%24=W ，比重71.2=?，试计算该岩样的孔隙率n ，孔隙比e ，饱和密度d γ。
18．某几何尺寸为7×7×7cm 3的石英立方体，当试块承受196.14KN 轴压后，试块轴向缩短了0.003cm ，横向增长了0.000238cm ，试求石英岩试块的弹性模量和泊松比。 19．一块7×7×7cm 3的白云岩立方体试件作单轴抗压试验。当荷载分别加到
1p =58.842kN ，2p =98.07kN ，3p =147.105kN ，4p =196.14kN ，5p =294.21kN 和6p =382.47kN 时，用千分表测得试件的变形量分别为1l ?=2.14×10-3cm ，2l ?=3.57×10-3cm ，3l ?=4.28×10-3cm ，4l ?=5.71×10-3cm ，5l ?=8.57×10-3cm ，和6l ?=11.13×10-3cm 。试绘出该白云岩的应力—应变曲线图，并计算它的初始模量、切线模量和割线模量。
20．试用莫尔强度理论证明：岩石的抗压强度为φ
φ
σsin 1cos 2-?=
C c ；岩石的抗拉强度为
φ
φ
σsin 1cos 2+?=
C t 。
21．已知隧洞洞顶围岩内某点的主应力MPa 077.411=σ，MPa 675.102=σ，
MPa 267.83=σ，岩体的抗压强度MPa c 518.24=σ，抗拉强度MPa t 177.1=σ，摩擦系
数6.0==φtg f 、凝聚力MPa C 413.4=，泊松比μ=0.27。试分别用莫尔、格里菲斯强度理论判断洞顶围岩是否破裂。
22．将直径为3cm 的岩心切成厚度为0.7cm 的岩片进行劈裂试验，当荷载达980.7N 时，岩片破坏。试计算岩石的抗拉强度。
第 三 章
1．试简述固体中应力波的类型及特点。 2．什么是瑞利波、拉甫波？
3．纵波与横波在各向同性体中的传播速度与哪些因素有关？ 4．试简述岩体弹性波速度的测定方法 5．试简述影响岩体弹性波速的主要因素。
6．某岩基内进行原位测试的记录：测距为9.5m ，纵波传播时间s t p 004.0=，横波传播时间s t s 0067.0=。岩基的密度3=ρ×10-3kg/cm 3，泊松比22.0=μ，求该岩基的动弹性模量E d 和动泊比d μ。
第 四 章
1．按地质破坏程度结构面划分为哪五类（Muller ）？ 2．什么是裂隙度K ，切割度Xe 。 3．结构面的几何特征有哪些？
4．试简述节理法向变形的计算方法。
5．沿规则锯齿状结构面滑动或沿齿端剪断破坏的力学判据是什么？
6．沿断面滑动的力学条件是什么？
的概念、意义与取值方法。
7．试述巴顿准则中JRC、JCS和
b
8．试简述结构面的力学效应。
9．试述岩石与岩体应力——应变曲线的差别。
10．如何确定岩体的变形模量？
11．静力法求现场岩体的变形模型有哪些方法？
第五章
1．为什么要进行工程岩体分类？
2．工程岩体分类要考虑哪些因素？
3．试述RQD的意义及确定方法
4．简述我国工程岩体分级的基本方法
第六章
1．什么是岩体的初始应力？它与哪些因素有关？
2．什么是海姆（Heim）假说？
3．简述你对岩体构造应力场的认识。
4．岩体初始应力状态的现场量测主要有哪几种方法？
5．试述水压致裂法量测岩体应力原理。
6．试述应力解除法量测岩体应力的原理。
7．试述应力恢复法量测岩体应力的原理。
8．高地应力有哪些现象？
9．什么是岩爆？
10．在某工地上，铅直向下打一钻孔。用钻孔变形计进行应力解除法测量。Ⅰ号钢环的触头方向为N20°E。Ⅱ、Ⅲ号钢环为顺时针排列，各差45°，三个钢环的测量值和换
算值K 如下表所示。又测得岩石的弹性模量为29421MPa ，求该处岩体初始主应力和方位。
第 七 章
1．设矩形坑道ABCD 的顶板CB 距地表深度H=10m ，坑道高h=4m ，宽2b=3m ，如图1。若已知岩体的容重3/58.21m KN =γ，泊松比3.0=μ，假设坑道初砌的刚度较大，坑道两则及顶板变形均可忽略不计，试分别计算坑道顶板与侧墙所受的压力。
图1 图2
2．设矩形坑道如图2，岩石抗剪指标C=0，?=30?，3/58.21m kN =γ （1）按主动土压力计算侧墙的压力。
（2）假定坑道初砌刚度很大可以略去衬砌的变形，计算侧墙压力（3.0=μ）。 （3）比较上述两种不重算法的侧压大小，并说明原因。
3．推导卡斯特耐尔（Kastner ）公式时采用了不考虑岩石容重的平衡方程。如果其主条件不变，将平衡方程中补充岩石的容重γ。试导出围岩压力i p 的公式。
4．试比较Kastner 公式与Ccquot 公式的区别及其主要优缺点。 5．简述新奥法的基本原理。
第 八 章
1．简述岩坡的五类破坏形式。 2．简述岩质边坡的加固措施。
3．某垂直岩坡如图3，坡高H=10m ，岩体的抗拉强度t σ=1.47kPa ，容重3/56.22m kN =γ，岩坡中软弱结构面AB 上的倾角?=45β，?=35?，C =24.52kP a ，试判断岩坡的失稳形式：①沿AB 产生整体滑动；②沿某一垂直破裂面拉断（DE ），并沿AE 下滑，（假设断裂面DE 面上的拉力P 与AB 面平行，断裂面中凝聚力C=0），若按此形式破坏，试求DE 到B 点的水平距离。
图3
A
第 九 章
1．简述坝基的加固措施。
2．若坝在中出现倾向上游的软弱面，如图4所示，根据图中受力方式，可建立抗滑安全系数K 的计算式为：α
αααsin cos )cos sin (?-??+?-?+?=
V H F
c f U V H K 。（式中：α为滑面倾角，
F 为滑面面积，f 、c 为滑面抗剪参数，U 为扬压力）。若将其改为K=
α
α
ααcos sin )cos sin (H V F C f U V H ?+?+?-?+?，试分析哪种算法比较合理，为什么？
3．设坝基滑移体为三角形楔形体ABC ，作用于坝体与坝基上的外力如图5所示（其中W 1为坝体与块体ABD 的重量之和，W 2为块体BCD 的重量），图中左块①对右侧块体②的推力以P 表示，倾角为θ。
（1）设块体①、②的抗滑安全系数相同，试根据块体②的受力状态建立安全系数K 的计算式，并由此分析推力P 的倾角θ对于抗滑稳定性的影响（AB 与BC 面的抗剪参数相同，均为φ、C ；BD 面抗剪参数为C=0，内摩擦角为φ）。
（2）试讨论在（1）中仅以块②为分析基础所得的结论是否正确，为什么？
图4 图5
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教材与参教书
教材：沈明荣主编，岩体力学，上海：同济大学出版社，1999
参考书：
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[3]周维垣主编，高等岩石力学，北京：水利电力出版社，1990
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岩体力学的发展展望及发展方向 张永伟学号：201020407 岩石力学是研究岩石和由它组成的地质体在外力作用下力学行为的一门应用固体力学学科。岩体力学是在岩石力学的基础上发展起来的一门新兴学科，是一门的年轻的学科，特别是在中国前景广阔，“岩石力学的未来在中国”。 岩体力学作为岩土工程三大基础学科（岩体力学、土力学、基础工程学）之一，在工程设计和施工中，岩体力学问题往往具有决定性的作用，例如:英吉利海底隧道，日本青函海底隧道，美国赫尔姆斯水电站地下厂房，加拿大亚当贝克水电站地下压力管道，巴西伊太普水电站，尼亚加拉水电站，以及我国葛洲坝水利工程等的新建，都提出了许多岩体力学方面的棘手问题，而这些问题对工程的进行具有决定意义。因此，岩体力学的发展直接关系到工程开发的深度和广度。 一、岩体力学的发展 岩体力学是在岩石力学的基础上发展起来的一门学科，一般认为它形成于20世纪50年代末，其主要标志是1957年法国的J.Talobre 所著的《岩石力学》的出版，以及1962年国际岩石力学学会的成立。岩体力学的发展经历了如下几个阶段：（一）连续介质岩石力学阶段。二次世界大战之前至20世纪60年代为岩体力学的产生与早期发展阶段。在此阶段，人们仅简单地将岩体看作一种连续介质材料，利用固体力学理论进行岩体的力学特性分析，将岩体力学等同于材料力学，处理实际问题主要靠经验，往往效果较差。（二）裂隙岩体力学阶段。
大约在20世纪60-70年代，国际上正式将裂隙岩体的力学性质研究作为岩体力学的一个中心课题，并且提出了（碎裂）岩体力学概念，将岩体力学研究推向了一个崭新的阶段，即裂隙岩体力学阶段。（三）岩体结构力学阶段。20世纪60年代末，人们提出了“岩体结构”的概念，及至70年代中期“岩体结构”便在岩体力学研究中起指导作用，并且由此诞生了“岩体结构的力学效应”这一具有划时代意义的科研命题。（四）地质工程岩体力学阶段。随着各种大型或特大型岩体工程的兴建，例如超过300 m的高坝及跨海大桥或其他高架工程等，它们的规模、形状、分布及组合等变化很大，往往引出不少岩体力学问题，而要解决这些问题又涉及到很多地质问题，有时可能关系到面积超过十平方公里、深达几公里的地质体。而今的岩体力学与地质研究工作密切相关，必须是多学科协同操作，方能有所作为。因此岩体力学的发展进入地质工程岩体力学阶段。 二、岩体力学在地质灾害防治中的应用 今年舟曲泥石流地质灾害再次引起了人们对地质灾害的重视。 岩体力学在地质灾害防治中的应用，作为研究方向，开展崩塌、滑坡、泥石流和采空地面塌陷等地质灾害方面的研究，是岩体力学重要的发展方向之一，对于保护人民群众生命财产安全具有重要的意义。 地质灾害监测与预警、地质灾害危险性评估、地质灾害防治等都需要岩体力学的知识和手段。 对于山东省而言由于地下采矿而产生的采空地面塌陷，近几年频
矿山岩石力学知识要点 1 Rock mechanics and mining engineering (1)岩石力学定义/definition of rock mechanics ：(P1) (2)岩石力学固有复杂/inherent complexities in rock mechanics ：(P2-4)rock structure/岩石内部普遍存在岩石结构面，size effect ，tensile strength ，effect of groundwater ，weathering (3)岩石力学项目实施过程/implementation of a rock mechanics program ：(P7-9)(Fig ．1．3)通常按照下列五个方面依次进行，即Site characterization/，mine model formulation ，design analysis ，rock performance monitoring ，retrospective analysis ，而基于现场实测的反分析结果又进一步指导进行必要的、新的Site characterisation ，mine model formulation 和designanalysis ，改善实施效果。 2 Stress and infinitesimal strain (1)应力/stress ：(P10)the intensity of internal forces set up in a body under the influence of a set of applied surface forces ． (2)正应力/normal stress component ：(P11)应力在其作用截面的法线方向的分量。 (3)剪应力/shear stress component ：(P11)应力在其作用截面的切线方向的分量。 (4)体力：分布在物体体积内的力。 (5)面力：分布在物体表面上的力。 (6)内力：物体本身不同部分之间相互作用的力。 (7)正面：外法线沿着坐标轴的正方向的截面。正面上的应力分量与坐标轴方向一致为正，反之为负。 (8)负面：外法线是沿着坐标轴的负方向的截面。负面上的应力分量与坐标轴方向相反为正，反之为负。 (9)应力变换公式/stress transformation equation ：(P 15) 22 2ll lm 2() ()()()x xx y yy z zz x y xy y z yz z x zx x x xx y y yy z z zz x y y x xy y z z y yz z x x z zx l l l l l l l l l l m l m l m l m l m l m l m l m l m σσσσσσσσσσσσσσ=+++++=++++++++ (9)主平面/principle plane ：(P15)单元体剪应力等于零的截面。 (1 0)主应力/principle stress ：(P15)主平面上的正应力。 (11)三维主应力方程与应力不变量：(P16) 321231222222230 ()2() P P P xx yy zz xx yy yy zz zz xx xy yz zx xx yy zz xy yz zx xx yz yy zx zz xy I I I I I I σσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσ-+-=?=++??=+++++??=+-++?? σ1,σ2,σ3 in order of decreasing magnitude,and are identified respectively as the major ，intermediate and minor principal stresses/最大主应力、中间主应力和最小主应力． (12)主应力之间相互正交条件：1212120x x y y z z λλλλλλ++= (13)静水应力分量与主偏应力分量/hydraulic component and major principle deviator stress ：(P17-18) 1112233,,,3 m m m m I S S S σσσσσσσ==-=-=- (14)静力平衡方程/differential equations of static equilibrium ：(P19)；
基坑各向平均厚度（m）重度内摩擦角凝聚力土体与锚固体极限摩阻力标准值 东向南向西向北向γφ C BC DE CD EF FA AB 填土8 5 9 4 5 10 19 10 13 18 粘土 5.5 7.5 2.5 8.5 6.5 2.5 18.5 12 15 30 圆砾0.5 0.5 0.5 1 1 0.5 20 35 / 120 粉质粘土0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 19.5 19 25 60 强风化板岩 2.5 8.5 7.5 7 6.5 3.5 21.5 30 30 150 中风化板岩15 15 15 15 15 15 23.5 35 35 220
常用岩土材料力学参数 (E, ν) 与(K, G)的转换关系如下： ) 21(3ν-= E K
) 1(2ν+= E G （7.2） 当ν值接近0.5的时候不能盲目的使用公式3.5，因为计算的K 值将会非常的高，偏离实际值很多。最好是确定好K 值(利用压缩试验或者P 波速度试验估计)，然后再用K 和ν来计算G 值。 表7.1和7.2分别给出了岩土体的一些典型弹性特性值。 岩石的弹性（实验室值）（Goodman,1980） 表7.1 土的弹性特性值（实验室值）（Das,1980） 表7.2 各向异性弹性特性——作为各向异性弹性体的特殊情况，横切各向同性弹性模型需要 5中弹性常量：E 1, E 3, ν12,ν13和G 13；正交各向异性弹性模型有9个弹性模量E 1,E 2,E 3, ν12,ν13,ν23,G 12,G 13和G 23。这些常量的定义见理论篇。 均质的节理或是层状的岩石一般表现出横切各向同性弹性特性。一些学者已经给出了用各向同性弹性特性参数、节理刚度和空间参数来表示的弹性常数的公式。表3.7给出了各向异性岩石的一些典型的特性值。 横切各向同性弹性岩石的弹性常数（实验室） 表7.3
岩土力学实验室 岩土力学实验室是研究土的物理、化学以及力学性质和岩体在荷载作用下的应力、变形规律的专业实验室，拥有比较先进的教学和科研实验条件，是高速铁路建造技术国家工程实验室的一个重要组成部分。实验室以面向国民经济建设和社会发展需要，服务重大工程建设为宗旨，承担了大量的应用基础和工程研究项目。 该实验室由以下三个主要部分组成：细颗粒土试验部分，粗颗粒土试验部分，岩石试验部分。 细颗粒土试验部分包括DDS —70微机控制动三轴试验仪和GDS 全自动三轴及非饱和土试验仪，可进行细颗粒土的标准静三轴试验，非饱和土强度试验，渗透试验、应力路径试验以及细颗粒土的动强度、动弹模、阻尼比、疲劳和砂土液化试验等。 粗粒土试验部分包括SZ304型粗粒土三轴剪切仪、TAJ —2000大型动、静三轴试验仪、TA W —800大型直接剪切仪以及TGJ —500微机控制电液式粗粒土工固结仪，可进行粗颗粒土的三轴试验、直接剪切试验、蠕变试验、动强度、动弹模、阻尼比、加筋土强度试验、加筋土动力特性试验以及土与结构物的剪切试验等。 岩石试验部分主要包括;TA W —3000电液伺服岩石三轴试验仪，该试验仪可进行岩石的单轴抗压强度试验，岩石弹性模量、柏松比试验，岩石三轴抗剪强度试验，岩石蠕变试验等。 附各个仪器设备的图片 一、DDS —70微机控制动三轴试验系统 主要技术参数： 试样尺寸：mm 801.39?φ 最大轴压：1370N 最大围压：0.6Mpa 反压：0.3Mpa 频率范围：1~10Hz 最大轴向位移：20mm 二、GDS 全自动三轴及非饱和土试验系统 主要技术参数： 试样尺寸：mm 10050?φ，mm 200100?φ 最大轴压：50KN 最大围压：1.7Mpa 孔隙水压力：1.0Mpa
关于岩土力学与工程的发展问题 杨光华 (广东省水利水电科学研究所广州510610 摘要:本文主要针对目前岩土力学与工程存在需要解决的一些问题,岩土力学与工程的特点及其进一步的发展问题提出一些个人看法,供同行参考。 关键词:岩土力学工程发展 中图分类号:TU431 文献标识码:A 文章编号:1008-0112(200006-0015-03 1 岩土力学理论发展的特点 岩土力学应建立于岩土材料的力学特性基础上,经典固体力学理论建立于金属材料的力学特性基础上,以土体材料为例,其与金属材料显然存在很大的区别,如土体抗拉强度很低,拉压强度不同,这就涉及到传统弹性理论解在土介质中的适用性问题。就材料的强度而言,其与金属介质明显不同的是与围压密切相关,由此发展了著名的库仑强度理论;在变形方面,土体的本构特性要比传统的金属材料复杂,经典金属的本构理论在用于表述土体材料时,明显存在局限性,如剪胀、塑性与静水压力相关等的特点是金属介质所没有的,因而需要发展适合于岩土材料的本构理论;在材料组成方面,土是三相体,受力后的变形存在三相共同作用的问题,因而其基本方程更复杂,由此而发展的太沙基有效应力原理是土力学发展的里程碑,比奥固结理论是表述饱和土中水、土共同作用较为完善的基本方程。在岩石力学中,岩体中存在节理的变形可以说是岩体力学的一个主要特征,因而产生了节理单元。由此可见,岩土力学的发展是建立于岩土材料的特点基础上的,传统固体力学的理论可以借用,但不等于照搬,只有利用现代数学力学知识,结合岩土材料的力学特点,创造性地解决岩土工程中的力学问题,岩土力学理论才会取得新的发展。 2 土体的稳定性问题
土木工程专业毕业自我鉴定(一) 转眼间大学生活即将画上句号，回首这段美好的时光，往事历历在目。大学期间，我始终以提高自身的综合素质为目标，以提高自我的全面发展为努力方向，注重在细节中锻炼自己的实践能力和树立正确的人生观、价值观和世界观。 “业精于勤而荒于嬉，行成于思而毁于随”是我大学期间学习和工作的动力，因此我很珍惜这次难得的学习机会。学习中能正确处理“工”学矛盾，按照学校的有关规定，利用上课和业余时间学习好各门课程，通过二年半的学习，现已认真完成了《中国近代史纲要》、《建筑力学》、《管道工程估价》、《工程项目管理与施工组织》、《装饰工程估价》、《施工企业会计》、《建筑法规与合同管理》、《工程经济》、《工程项目管理》等门课程和课程设计，学习期间，无一例补考。学习和工作，理论和实际相互补充，也使我的知识更加丰富，自然工作也有很大的提高。 在校期间，通过《中国近代史纲要》、《马克思主义基本原理》等课程的学习，老师用真心话语和精彩的分析让我在原有认知的基础上对马列主义，毛泽东思想以及在我国现代化建设中发挥的中大作用有了更深入和真实的认识。从思想上，行动上，深深感觉到自己的基础知识有所不足，在以后的生活中，我要更加努力地学习党的知识，关心实事和党的政策;同时从小事做起，遵守国家的法律法规及各项规章制度，积极上进，勇于批评与自我批评，用党员的标准要求自己。 大学校园就是一个大家庭。在这个大家庭中，老师是我们的长辈，所以我对他们尊敬有加，同时老师又是我们的朋友，时常进行交流，同学们就像兄弟姐妹，我们一起学习，一起娱乐，互帮互助，和睦的相处。集体生活使我懂得了要主动去体谅别人和关心别人，也使我变得更加坚强和独立。 毕业，就要离开了，但我会永远记得这段美好的求学经历。是这里培养教育了我，这里是我扬帆起航的起点，我要从这里续写我人生的新篇章。 土木工程专业毕业自我鉴定(二) 通过几年的学习，本人掌握工程力学、流体力学、岩土力学的基本理论，掌握工程规划与选型、工程材料、结构分析与设计、地基处理方面的基本知识，掌握有关建筑机械、电工、工程测量与试验、施工技术与组织等方面的基本技术。 具有工程制图、计算机应用、主要测试和试验仪器使用的基本能力，具有综合应用各种手段(包括外语工具)查询资料、获取信息的初步能力; 了解土木工程主要法规，具有进行工程设计、试验、施工、管理和研究的初步能力。在校学习期间，我热爱社会主义，拥护中国共产党和他的领导。自觉遵守国家的法律和学校的纪律。积极参加各种校内党校活动，向党组织靠拢，并取得了党校结业证书。在学校里，我积极参加各种集体活动，并为集体出谋献策。时刻关心同学，与大家关系融洽。 在课余生活中，我还坚持培养自己广泛的兴趣爱好，坚持体育锻炼，使自己始终保持在
一、选择题 1．可以采用 ( )方法测试地基土的变形模量和承载力。 A．动力触探 B．静力触探 C．静载试验 D．波速试验 2．应力波在桩身中传播时，遇到截面阻抗变大的界面会产生反射波，该反射波产生的质点运动速度与入射波产生的质点运动速度的方向 ( ) A.相同 B.不同 C.相反 D.垂直 3.采用预压法进行地基处理时，必须在地表铺设( ) A.塑料排水管 B.排水砂垫层 C.塑料排水带 D.排水沟 4.用标准贯入试验锤击数N判定沙土的密实度，其划分标准按照《建筑地基基础设计规》，当判定沙土的密实度为稍中密时，标准贯入试验的锤击数是多少（） A. N<=10 B.10
岩土工程及防灾减灾现状及发展 一、概述 1. 岩土工程 岩土工程是20世纪60年代末至70年代初,将土力学及基础工程、工程地质学、岩体力学三者逐渐结合为一体并应用于土木工程实际而形成的新学科[1]。 2.防灾减灾工程 防灾减灾工程是一个具有显著综合交叉性的新型学科，它涵盖到各种自然和人为灾害发生条件和发展规律、监测和预报、工程防治和灾时应急措施等科学技术难题。按现行学科体系来说，防灾减灾工程涉及地质、气象、地震工程、建筑学、土木工程、水利工程、信息和管理等学科的相关专业领域。 二、岩土工程及防灾减灾主要研究方向 1.岩土工程主要研究方向 ①城市地下空间与地下工程：以城市地下空间为主体，研究地下空间开发利用过程中的各种环境岩土工程问题，地下空间资源的合理利用策略，以及各类地下结构的设计、计算方法和地下工程的施工技术（如浅埋暗挖、盾构法、冻结法、降水排水法、沉管法、TBM法等）及其优化措施等等。 ②边坡与基坑工程：重点研究基坑开挖（包括基坑降水）对邻近既有建筑和环境的影响，基坑支护结构的设计计算理论和方法，基坑支护结构的优化设计和可靠度分析技术，边坡稳定分析理论以及新型支护技术的开发应用等。 ③地基与基础工程：重点开展地基模型及其计算方法、参数研究，地基处理新技术、新方法和检测技术的研究，建筑基础（如柱下条形基础、十字交叉基础、筏形基础、箱形基础及桩基础等）与上部结构的共同作用机理和规律研究等。 2.防灾减灾工程主要研究方向 ①地下工程减灾防灾，利用工程学的方法研究解决和防治自然灾害、人为灾害、施工灾害的破坏效应，开展地下结构减震、隔震理论与方法，地下工程火灾特征及损伤评估方法，地下工程施工灾害的防御技术，动态可靠度与耐久性设计理论，高应力场与高温度场耦合分析等。 ②线路系统防灾减灾工程与防护工程。该方向的研究内容以高山峡谷区重力作用为主的滑坡、崩塌、泥石流等山地灾害的铁路、公路工程防治技术为主线，同时覆盖了特殊岩土地质条件的路基病害整治及公路路面病害处理技术、轮轨和车路系统本身的运行安全技术以及工务安全管理保障系统等领域。 ③岩土工程灾害预测和防治，利用现代科学理论和技术，进行岩土工程学、地学、环境学、灾害学等多学科交叉解决岩土工程灾害理论研究中的前沿问题和岩土工程灾害防治中的重大难点问题，着重进行岩土工程环境地质评价及地质灾害防治研究、岩土工程中水环境效应及其工程危害研究、岩土工程环境地质问题风险分析与防灾决策可靠性研究，渗流场、应力场、温度场耦合分析及其在工程灾害防治中的应用等。 ④大型结构物抗风与抗震，针对工程实践中急需解决的大型结构物抗风、抗震的关键技术问题，利用现代科学理论与实验技术，研究造成风害和震害的机理，寻求大型结构物抗风、抗震能力的有效措施，着重进行大型结构物风致响应与地震反应的预测及评估、大型结构物环境振动抑制技术、大型结构物抗风抗震设计等理论及应用研究。 三、岩土工程及防灾减灾现状及发展
岩土力学总复习内容与要求 第一部分土体力学 绪论 第1章土体中的应力 第2章地基变形计算 第3章土压力理论 第4章土的抗剪强度与地基承载力 第5章土坡稳定性分析 第二部分岩体力学 绪论 第1章岩块、结构面、岩体的地质特性简介 第2章岩石(块)的物理、水理与热学性质 第3章岩块(石)的变形与强度 第4章结构面的变形与强度 第5章岩体的力学性质 第6章岩体中的天然应力 第7章地下洞室围岩稳定性分析 第8章岩体边坡稳定性分析 符号说明： ◆掌握(含记住) ▲理解 △了解 第一部分土体力学 绪论 ◆土力学的研究对象、研究内容、研究任务及土体的工程特性(与一般连续体相比) ▲土体在工程建筑中的三种用途 第1章土体中的应力 §1.1 概述 ▲地基附加应力σz是引起地基变形破坏的根源 §1.2 土体的自重应力(σcz) ◆σcz的概念 ◆σcz的计算方法(含有地下水与不透水层的情况)
§1.3 基底压力(p)与基底附加压力(p 0) ◆p 、p 0的概念 ◆影响p 的因素有哪些？ ◆计算、的已知斜向偏心荷载竖向偏心荷载竖向中心荷载0p p e ??????? ??????，P13式1-14要求记住。 )B 6e (1A P P max min ±= §1.4 地基中的附加应力(σz ) ◆布氏解的假设前提及其适用范围 ◆局部荷载下σz 的影响因素 ◆矩形基础在?? ???竖向梯形荷载竖向三角形荷载竖向均布荷载 下σz 的计算 其中注意B 边的取法与角点法、等效均布荷载法的应用 ◆条基均布荷载与三角形荷载下σz 的计算 ◆圆形基础均布荷载与三角形荷载下σz 的计算(前者r 范围，后者基底投影内) 说明：σz 计算中，地基附加应力系数可查表！若遇到，会给出表。 ◆非均质地基中的附加应力集中现象与附加应力扩散现象及其概念 第2章 地基变形计算 §2.1 概述 ◆地基变形按成因的分类 ◆地基变形按计算原理的主要方法 §2.2 分层总和法(应力比法) ◆计算原理与主要计算步骤 ▲具体计算方法 §2.3 规范法 ◆计算原理与计算步骤 ▲具体计算方法 ▲平均附加应力系数的含义 △规范法的优点 §2.4 相邻荷载对地基变形的影响 ▲采用分区后叠加法 §2.5 e-lg σ法(考虑应力历史法) ◆正常固结土、超固结土、欠固结土变形计算中的压缩、再压缩与压缩指数
落球式岩土力学测试仪的原理与应用 王曦光 （辽宁省交通科学研究院，沈阳，110015） 摘要：《公路路基路面现场测试规程》（JTG E60—2008）修订版征求意见稿中，在第七章强度与模量的测试方法中加入了一种应用落球仪对土质弹性模量进行检测的方法，本文介绍了该方法的基本测试原理，应用的范围以及在工程中的对比应用，并简要介绍了几种影响该检测方法精度的因素，为大家以后的工程应用提供参考。 关键词：落球式检测仪；基本原理；现场测试；影响因素 第1章概述 随着社会经济的不断发展以及人们出行要求的持续提高，高速公路以及高速铁路的建设规模以及里程也在逐步增长，如何有效控制路基工程的质量，保证高速行车的安全与舒适就显得尤为重要。而土基常采用的填筑材料（如碎石、粘质土以及水泥稳定土等）具有天然性、多样性、复杂性等特性，在碾压完成后常常会发生不均匀沉降，从而影响工程质量，严重时会造成巨大的经济和社会损失。可见如何有效的检测填筑材料的变形特性，增加路基的整体均匀性，对提高路基的耐久性具有极其重要的意义。 工程界一直希望能够有一种能在施工现场准确、直接、快速、方便的检测土基力学特性的有效方法，为此科研工作者作了大量的努力，本文提到的落球式岩土力学测试仪被《路基路面现场测试规程》（JTG E60-2008）修订版征求意见稿纳入，作为一种新的检测方法，为检测和监督工程施工质量提供了另一种依据。 第2章测试原理 落球仪检测土体强度和模量的基本原理为，通过金属的刚性球体落下利用Hertz碰撞理 E，同时根据弹性论并经过岩土材料的塑性修正直接测定材料的变形模量E以及回弹模量 ur K（也称地基系数）、贝克曼弯沉以及土基其他相关物理论和相关经验公式推算出基床系数 30 理指标（干密度、压实度、相对密度等）。 2.1落球仪测试的基本原理 （1）应用落球仪检测填筑材料变形特性的理论基础源于Hertz冲击理论。H.Hertz在19世纪提出了面向线弹性体的碰撞理论，该理论认为，一个已知刚性的球体A与一个未知刚性的物体B撞击时，如果物体B的刚性越大则碰撞时接触的时间就越短（图1）。 图1Hertz碰撞理论示意图图2 修正的Hertz碰撞理论示意图 对于球形体与半无限平面体的碰撞，其接触时间可以由下式计算
专业名称：地下水科学与工程 开设课程：地下水科学概论、地下水水力学、地下水水化学、地下水工程 概论、岩土环境工程、地下水资源评价与开发利用、岩土力学、地质灾害 与防治以及数学物理方法、第四纪地质与地貌、综合地质学等。 实践：包括专业认识实习、专业生产实习、毕业实习、专业课程设计、毕业设计（论文）等。 培养目标：本专业旨在培养德、智、体全面发展，具备较扎实的基础理论知识又具有较宽的地下水科学基础理论、基本知识和技能的素质高、有创新精神，适合21世纪社会经济发展需要的高级专门人才。 培养要求：本专业培养学生掌握地下水科学与工程学的基本理论和方法，具备本专业科学研究的技能与能力。 毕业生的知识与能力：1.通过四年的学习，毕业生具有扎实的数理基础知识；四级以上的英语水平；2.掌握计算机基础理论和基本操作，具备一定的编程能力；接受工程制图、科学运算、实验与测试等方面的基本训练，具有较好的人文社会科学素质；3.具有良好的体魄和健康的身心及一定的军事基本知识；4.系统掌握地下水与工程的基本理论和文献检索、资料查询的方法；5.受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学试验训练、具有良好的科学素养；6.初步具备地下水资源评价、勘探、开发、管理以及工程地质、地质灾害的勘查、规划、设计、施工和治理的能力，了解地下水科学与资源工程的发展动向，具有独立分析和解决实际问题的基本能力。 授予学位：工学学士 就业方向：毕业生可在国土资源、水利、城建、环保、煤炭、冶金、交通等部门的相关单位（如水利勘察设计研究院、电力设计研究院、煤炭设计研究院、建筑设计研究院、地热开发设计院及各种工程施工单位等）以及中外合资企业、教育部门、部队的相关领域从事与地下水科学与工程的科研、教学、管理、设计和生产等方面的工作。 专业名称：地质工程
建筑工程基桩承载力检测方案 工程名称：×××× 工程地址：×××××××××××× 检测单位：×××××××××××× 编制日期：二〇一×年××月××日
××××钢筋混凝土桩试桩 承载力检测方案 1．工程概况 拟建的××××项目，位于××××××××××，由于天然地基不能满足上部建筑物荷载的要求，故采用钢筋混凝土灌注桩进行加固处理，基桩设计参数详见下表。根据国家规范的规定和设计要求，本工程需进行钢筋混凝土桩试桩单桩竖向抗压承载力检测的试验。 为了更好地的完成该工程的钢筋混凝土桩试桩单桩竖向抗压承载力的检测任务，特制定本试验检测方案。 2．检测依据 （1）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB 50202-2002（以下简称为GB 50202-2002） （2）《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106-2014（以下简称为JGJ 106-2014） （以下简称GB 50007-2011） （GB 50007-2011） （3）《建筑地基基础设计规范》 （4）设计图纸和委托单位的要求 3．试验检测用仪器设备 3.1静载试验设备 （1）加载设备：超高压电动油泵、液压千斤顶。
（2）荷载与沉降量测仪器仪表：RS-JYB静力载荷测试仪、位移传感器和测力传感器。 （3）其它设备：钢梁、基准梁、堆重平台。 3.2 低应变反射波法用设备 采用武汉岩土力学研究所生产的PDS-PDA型桩身完整性测试仪。 4.检测方法、目的和抽检数量 4.1检测方法和目的 （1）采用单桩竖向抗压静载荷试验的方法确定钢筋混凝土桩试桩单桩竖向抗压承载力特征值，为设计要求提供依据。 （2）采用低应变反射波法检验钢筋混凝土桩的桩身结构完整性。 4.2抽样检测依据及数量 （1）单桩承载力验收检测 据JGJ 106-2014的规定：为设计提供依据的试验桩检测应依据设计确定的基桩受力状态，采用相应的静载试验方法确定单桩极限承载力，检测数量应满足设计要求，且在同一条件下不应少于3根；当预计工程桩总数少于50根时，检测数量不应少于2根。 （2）桩身完整性验收检测 依照JGJ 106-2014的有关规定和设计图纸的要求： ①建筑桩基设计等级为甲级，或地基条件复杂、成桩质量可靠性较低的灌注桩工程，检测数量不应少于总桩数的30%，且不应少于20根；其他桩基工程，
浅析现阶段岩土工程的发展趋势及利用 发表时间：2016-03-22T13:12:08.673Z 来源：《基层建设》2015年24期供稿作者：肖华犄 [导读] 湖北天工建筑勘察设计有限公司岩土工程，在建筑施工中起到不容忽视的作用。 湖北天工建筑勘察设计有限公司 摘要：岩土工程，指的是把岩体和岩土当做研究的对象，在不断研究的过程之中，找到对其进行整理工作、利用工作以及改造工作的方法。其岩土力学、地质工程学与土力学作为基础性的理论，属于一个系统的学科。伴随我国经济不断的发展，岩土工程也变得越来越多，在建筑工程施工中，起到十分重要的作用，对于建设项目，起到不容忽视的作用。因为岩土工程的重要性，因此需要人们不断对其进行深入的探索研究，使其能够更好地服务于我国的经济建设。本文对于岩土工程发展的趋势以及相关利用进行分析，希望能够起到一定积极的作用。 关键词：岩土工程；发展；利用 岩土工程，在建筑施工中起到不容忽视的作用。在建筑工程施工的前期，进行岩土工程，需要对现场的岩土和土体的变形特性、渗透特性以及强度特性进行检验，在修建施工的过程中，需要按照不同的地形地质以及地貌情况来进行施工设计和施工建设。 岩土工程属于土木工程中的一个分支，所以，在发展和利用岩土工程的同时，还要充分考虑到土木工程的特点，从施工建设方面和岩土的发展方面要求，对岩土工程的利用价值和发展方向进行深入的探究。 1、岩土工程的施工特性 要想研究岩土工程的发展趋势与其自身的利用价值，需要对其有一个详细的了解，了解其施工的特性，更好的促进其发展。 1.1、岩土工程的施工条件复杂性 岩土工程，其施工条件复杂性主要是因为客观的自然条件造成的。岩土工程通常是在自然的、露天的条件下施工的。在一方面，由于我国自然条件存在的差异比较大，因此，在差异性较大的情况下，一定程度上增加了施工复杂性。在另外一方面，因为岩石本身的土质存在较大的差异，承载能力也不一样，给岩土工程的施工增加了难度，使人员不能准确地把握岩土详细的参数。因此，增加了工程施工的复杂性。 1.2、岩土工程的施工具有不确定性 岩土工程，其施工具有不确定性，是因为各种的地貌、地质以及自然条件存在差异，还有岩土和土体性质存在的差异性比较大。因为属于客观因素，不容易进行主观的改变，难以弄清各种不同因素的详细情况。但是，又由于自然条件会不断的变化，所以，在一定程度上加大了岩土工程的不确定性。还有，造成施工具有不确定性的原因还由于岩土工程的技术不能够有效的跟进。因为技术的水平受到了限制，也导致对于各种数据无法准确地进行评估工作，导致岩土施工具有不确定性。 1.3、岩土工程施工依赖于工程技术 岩土工程施工，其目的是解决岩土和土体之间的问题并且做好有关施工。要想让岩土工程能够发挥出更好的效益，需要使用科学的有效的施工技术。通过使用有效的科学技术，才可以更好的促进工程的发展，加强岩土工程的稳固性和安全性。伴随社会的发展，高压射流的切割技术不断得到使用，高压喷射与真空泵技术慢慢趋于成熟，使得我国岩土工程的施工技术也不断完善。所以，在岩土工程的施工过程中，需要依赖高技术以及新科学的发展，并且不断低改善施工技术，完善施工工艺，使岩土工程能够得到更好的发展。 1.4、岩土工程施工具有隐蔽性 岩土工程具有隐蔽性，主要表现在施工中存在着不容易被发现的问题。很多的隐蔽性的问题都是由于不确定的因素造成的。但是，这类的隐匿性问题，只有等到工程施工完成后，经过一段时间才会被发现，问题才会变得明显，具有一定的滞后性。 2、岩土工程的发展趋势 2.1、推进岩土工程走向多层次化 因为岩土工程施工自身具有一定的复杂性，对于各种岩土和土体的性质不能够很好的进行掌握，因此，针对这种现象，需要在岩土有关工程的发展的过程中，促进岩土工程往多样化以及多层次化的方向发展。所以，在岩土工程施工前，对于不同的土层、不同的岩土需要进行层次化的分析研究，使用合理的科学技术，反复进行模拟的实验，促进岩土工程在发展过程中不断向多层次的方向发展。 2.2、研究岩土工程新程序新算法 现今，岩土工程属于科学性比较强的一门学科，在施工的过程中，对于精确性和准确性有严格的标准。因此，在日后发展过程中，需要不断深入进行研究，研究岩石工程内在的规律，分析研究新的工程施工的程序，得出有效的计算公式，把不同有效的合理的计算方法进行结合，满足岩土工程施工的要求。在岩土施工发展的过程中，需要不断进行探索，了解新的规律，探索新的方法，在岩土工程的建设中，得出新求解公式、新的受力算法、新的施工程序。 2.3、融入岩土工程科学性研究 伴随我国社会以及科学不断的发展，岩土工程也在不断的进步，在日后发展的过程中，需要把创造性的思维以及专业知识和岩土工程进行结合。不断进行研究创新，研究出新的有效的施工工艺。结合合理的科学方法，需要在进行岩土工程施工的过程中，不断地研究并且使用新方法，使用合理的方式不断提高岩土工程的质量。 3、我国岩土工程的价值利用 3.1、目前的岩土工程利用 首先，可以通过岩土工程来稳定地基。稳定地基是工程建设中的重要工作。伴随社会不断地发展，我国慢慢转变了以往老旧的岩土工程进行地基稳定工作的方法，形成了技术化的、科学化的、地基稳固方式，对于城市生活环境的提升起了很大的作用，降低对于城市环境的污染，有效使用岩土和土体，降低了工程成本。 还有，岩土工程能够进行边坡的稳固以及在水利工程中进行利用。伴随我国社会经济的不断发展，许多大型的建设施工也慢慢使用岩
中央广播电视大学人才培养 模式改革与开放教育试点 岩土力学 形成性考核手册 学生姓名： 学生学号： 分校班级： 中央广播电视大学编制
使用说明 本考核手册是中央广播电视大学水利水电工程专业“岩土力学”课程形成性考核的依据，与《岩土力学》教材（主编刘汉东，中央广播电视大学出版社出版）配套使用。 形成性考核是课程考核的重要组成部分，是强化教学管理，提高教学质量，反馈学习信息，提高学员综合素质和能力的重要保证。 “岩土力学”课程是水利水电工程专业的主要专业基础课，其特点是既具有丰富的理论，又具有很强的实践性，而且基本概念多，公式多，系数多，学员有时感到抓不住重点。通过形成性考核有助于学员理解和掌握本课程的基本概念、基本理论、基本计算方法，明确应掌握的课程重点。同时，形成性考核对于全面测评学员的学习效果，督促和激励学员完成课程学习，培养学员自主学习和掌握知识的能力也具有重要作用。 本课程以计分作业方式进行形成性考核。全部课程要求完成4次计分考核作业，分别对应于文字教材的1~3章、4~6章、7~9章和10~12章。学员应按照教学进度按时完成各次计分作业，教师根据学员完成作业的情况评定成绩，每次作业以100分计，并按4次作业的平均成绩计算学员的形成性考核成绩。 形成性考核成绩占课程总成绩的20%，终结性考试成绩占课程总成绩的80%。课程 总成绩满分为100分，60分为及格。 2004年3月10日
岩土力学作业一 说明：本次作业对应于文字教材1至3章，应按相应教学进度完成。 一、填空题（每空1分，共计25分） 1．工程上常用的土的密度有湿密度、饱和密度、浮密度和干密度。 2．土是由固相、气相、和液相三部分组成。 3．土体的应力按引起的原因分为自重应力和附加应力两种。 4．对于天然土，OCR>1时的土是超固结土，OCR=1的土属于正常固结土，而OCR<1的土是欠固结土。 5.土的颗粒分析试验最常用的室内试验方法有筛析法和比重 计法。 6. 土体的变形可分为由正应力引起的体积变形和由剪应力引起 的形状变形。 7.按照土颗粒的大小、粒组颗粒含量把地基土分成碎石土、砂土、粉 土、粘性土和人工填土。 8.根据渗透破坏的机理，渗透破坏的形式主要有流土、管涌、接触流失和接触冲 刷。 9.控制坝基及地基的渗流，其主要任务可归结为三点：一是尽量减少渗漏量；二是提早释放渗透压力，保证地基与水工建筑物有足够的静力稳定性；三是防止渗透破坏， 保证渗透稳定性。 二、问答题（每小题5分，共计35分） 1．什么是孔隙比e、孔隙率n，二者的关系。 孔隙比为土中孔隙的体积与土粒的体积之比；孔隙率为土中孔隙的体积与土的体积之比；关系为：n=e/(1+e)，或e=n/(1-n)。 2．固结度指：在某一固结应力作用下，经某一时间t后，土体发生固结或孔 隙水应力消散的程度。 3. 在压力作用下，饱和土体固结的力学本质是什么？
岩土力学复习要点 绪论 基本概念：土、土体、地基、岩石、岩体、结构面、结构体 复习要点：土力学的基本研究内容；岩石力学的研究内容； 第一章土中应力计算 基本概念：自重应力、附加应力、角点法、基底（接触）压力、基底附加压力有效应力、孔隙水压力、超静孔隙水压力 复习要点：成层地基自重应力的计算及其分布规律；等代荷载法的原理；用角点法计算矩形面积内和矩形面积外任意点下深度为z的附加应力；条形均布荷载下地基中的应力分布规律；影响土中应力分布的因素；基底压力的分布规律及其影响因素；中心荷载和单向偏心荷载作用下基底压力的简化计算；什么是有效应力原理；饱和土体有效应力原理的要点； 第二章土的压缩性和地基沉降计算 基本概念：土的压缩性、土的固结、压缩曲线、压缩定律、压缩系数、压缩指数、压缩模量、变形模量、建筑物的沉降量、地基最终沉降量、瞬时沉降、固结沉降、次固结沉降。 复习要点：土体压缩变形的实质；室内压缩试验各级压力pi作用下孔隙比ei的求解（公式）；分层总和法计算地基最终沉降量的基本原理、假设条件和计算步骤； 第三章土的抗剪强度 基本概念：土的抗剪强度、土体破坏准则、峰值强度、残余强度、
库仑公式、无侧限抗压强度。 复习要点：莫尔-库伦强度理论；土的极限平衡理论；土体的剪切破坏条件；用莫尔强度理论的极限平衡条件（莫尔强度准则）判断土中某一点是否产生剪切破坏；莫尔-库伦破坏理论的要点；直剪试验和三轴剪切试验的特点；土的抗剪强度的影响因素。 第四章土力学在岩土工程中的应用 基本概念：挡土墙、土压力、静止土压力、主动土压力、被动土压力、朗肯土压力理论、无粘性土坡、粘性土坡、地基承载力、地基极限承载力、临塑荷载、临界荷载。 复习要点：三种土压力的产生条件、对应的应力状态及其相互关系；静止土压力的计算；朗肯理论的基本假设；根据朗肯理论分析静止土压力、主动土压力和被动土压力产生的条件和过程；朗肯主动土压力和被动土压力的计算及其分布规律。土坡（失稳）滑动的原因；无粘性土坡稳定性分析方法、粘性土坡的整体圆弧滑动法稳定性分析。影响地基承载力的因素；地基的破坏形式有几种；地基变形的三个阶段；临塑荷载与临界荷载的计算。 第五章岩块的物理、水理性质 基本概念：颗粒密度、吸水率、软化系数、抗冻系数、岩石的空隙率。 复习要点：掌握岩块的密度和空隙性等性质；掌握岩块的各种水理性质。
一(b)、《高等土力学》研究的主要内容。 二、与上部结构工程相比，岩土工程的研究和计算分析有什么特点？ 三、归纳和分析土的特性。 四、简述土的结构性与成因，比较原状土与重塑土结构性强弱，并说明原因？ 五/0、叙述土工试验的目的和意义。 五/1、静三轴试验基本原理（即确定土抗剪强度参数的方法）与优点简介 五/2、叙述土体原位测试（既岩土工程现场试验）的主要用途，并介绍3种原位测试方法 五/3、粘土和砂土的各向异性是由于什么原因引起的？什么是诱发各向异性？ 五/4、介绍确定土抗剪强度参数的两种不同方法（包括设备名称），并分析其优缺点？ 五/5、什么叫材料的本构关系？在土的本构关系中，土的强度和应力-应变有什么联系？ 五/6、什么是加工硬化？什么是加工软化？请绘出他们的典型的应力应变关系曲线。 五/7、渗透破坏的主要类型？渗透变形的主要防治方法？ 五/8、沉降计算中通常区分几种沉降分量？它们的机理是什么？按什么原理对它们进行计算？ 六、阐述土工参数不确定性的主要来源和产生原因？ 七、岩土工程模型试验要尽可能遵守的原则？ 八、何谓土的剪胀特性？产生剪胀的原因？ 九、影响饱和无粘性土液化的主要因素有哪些？举出4种判断液化的方法。 十、刚性直剪试验的缺点并提出解决建议？ 十一、列举一个土工试验在工程应用中的实例，并用土力学理论解释之。 十二、叙述土工试验的目的和意义和岩土工程模型试验要尽可能遵守的原则？ 十三、土的本构模型主要可分为哪几类？邓肯-张本构模型的本质？并写出邓肯-张本构模型应力应变表达式，并在应力应变座标轴中表示。 十四、广义地讲，什么是土的本构关系？与其他金属材料比，它有什么变形特征？ 十五、在土的弹塑性本构关系中，屈服准则、硬化定理、流动法则起什么作用？ 十六、剑桥模型的试验基础及基本假定是什么？说明该模型各参数的意义及确定方法。 十七、给出应变硬化条件下，加载条件。为什么该条件在应变软化条件下不能使用 十八、土的本构模型主要可分为哪几类？何为非关联流动法则？写出基于非关联流动法则的弹塑性本构关系。
岩土工程问题的基本特点:工程类型的多样性;材料性质的复杂性 ;荷载条件的复杂性 ;初始条件与边界条件的复杂性 ;相互作用问题 为尽可能求得问题的可靠解答，人们的追求与选择大致有三个梯次，退而择之。 建立严格的控制物理方程－严格精确解 基于假定建立较为精确的控制物理方程－近似理论解 必要简化假设的基础上得到的控制物理方程（微分方程或微分方程组）－寻求数值解 滑移线理论与特征线方法（Characteristics Line Method ，CLM）。 极限分析法（Limit Analysis Method，LAM） 有限单元法（Finite Element Method， FEM），包括土体应力变形、固结有限元及渗流有限元； 离散单元法(Discrete/Distinct Element Method，DEM)； 非连续变形分析法(Discontinuous Deformation Analysis ， DDA)； 岩土参数反分析法（Back Analysis Method ,BAM）； 三个常用软件应用（显式有限差分方法差分的拉格朗日法FLAC3D，基于非线性有限元的通用分析软件的ABAQUS，基于离散元方法的PFC ） 学习中应注意的问题:1）掌握每种方法的数学力学原理，基本假定和适用范围； （2）弄清每种方法对岩土体材料模型及其参数的要求； （3）弄清每种方法对岩土体材料与结构的相互作用模型及其参数的要求，包括岩石块体之间的关联和相互作用； （4）分析岩土体是否存在渗流和与水的相互作用或其它耦合问题 （5）分析初始条件、边界条件和荷载特征等，确定模拟思路，正确建模； （6）对于反演分析，要研究和分析已知数据，明确待求未知量，选择恰当方法。 对于土体，滑移线理论、极限分析理论与力的极限平衡理论同属极限状态理论的范畴，都是求土体达到极限状态时解答的理论方法。这些理论方法都是假定分析对象服从库仑材料破坏准则，求解时不考虑材料到达极限状态的过程，即不考虑材料的具体应力应变关系，从而求得土体达到极限状态时的解答，但他们各自求解问题的视角和方法不同。