习题答案(岩体力学)

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《岩石力学》习题库及答案

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。

5、粘弹性：岩石在发生的弹性变形具有滞后性，变形可缓慢恢复。

6、软岩（地质定义）：单轴抗压强度小于25MPa的松散、破碎、软弱及风化膨胀类岩石。

1.砂土液化：饱水砂土在地震、动力荷载或其它物理作用下，受到强烈振动而丧失抗剪强度，使砂粒处于悬浮状态，致使地基失效的作用或现象。

岩体力学习题集,答案

岩体力学习题集一、名词解释1、岩体2、弹性3、脆性4、三轴抗压强度5、抗压强度6、抗拉强度7、抗剪强度8、莫尔强度理论9、强度判据10、稳定性系数11、蠕变12、残余强度13、天然应力14、剪切刚度15、强度理论16、剪切刚度17、八面体强度理论18、极限强度19、蠕变20、孔隙比21、法向刚度22、围岩应力23、软化系数24、变形模量25、几何边界条件26、长期强度27、主应力29、主平面30、结构面31、滑坡32、塑性33、围岩抗力系数34、变形模量35、弹性模量36、动弹性模量37、天然应力38、强度曲线39、内摩擦角40、切线模量41、岩体力学42、单轴抗压强度43、重分布应力44、围岩压力45、围岩抗力46、强度47、弹性极限48、强度极限 49、脆性破坏50、渗透系数51、软化系数52、割线模量53、爬坡角54、岩石吸水率55、三轴强度56、尺寸效应57、应力集中系数58、初始模量59、抗冻系数60、岩爆61、泊松比62、强度包络线63、普氏系数64、自然平衡拱65、RQD66、格里菲斯强度理论67、单轴抗压强度68、横波69、纵波70、围岩压力71、饱和吸水率72、法向刚度二、填空题1．表征岩石抗剪性能的基本指数是（）和（）。

2．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（）。

3．岩石在单轴压力作用下，随加荷、卸荷次数的增加，变形总量逐次（），变形增量逐次（）。

4．所谓洞室围岩一般是指洞室周围（）倍半径范围内的岩体。

5．边坡岩体中，滑移体的边界条件包括（）、（）和（）三种类型。

6．垂直于岩石层面加压时，其抗压强度（），弹性模量（）；顺层面加压时的抗压强度（），弹性模量（）。

7．莫尔强度理论认为：岩石的破坏仅与（）应力和（）应力有关，而与（）应力无关。

8．岩石在复杂应力状态下发生剪切破坏时，破坏面的法线与最大主应力之间的夹角总是等于（）的；而破坏面又总是与中间主应力（）。

习题答案(岩体力学)

岩体力学第二章岩石的基本物理力学性质214解2由题意正应力剪应力抗剪强度岩体力学第二章岩石的基本物理力学性质例题example某洞室轴线走向为南北向其中某工程段岩体实测弹性纵波波速为3800ms主要软弱结构面产状为
岩体力学—第二章岩石的基本物理力学性质
2-14解
（1）由题意
c
2c cos 28.0MPa 1 sin

岩体力学—第二章岩石的基本物理力学性质
例题：图示的岩石边坡坡高12m，坡面AB坡率为1:0.5，坡顶 BC水平，岩体重度γ=23kN/m3。已查出坡体内软弱夹层形成的滑面AC的倾角为β=42度，测得滑面材料保水时的内摩擦角φ=18度。问边坡的滑动安全系数为1.0时，滑面的粘结力为多少？
岩体力学—第二章岩石的基本物理力学性质
岩体力学—第二章岩石的基本物理力学性质
【解答】（1）计算岩体的完整性指数， K
v
2 V pm 3800 0.71 V 4500 pr
2
（2） 90 K v 30 90 0.71 30 93.9 Rc 72
1 2 2 W zW 5Z w 2
[ H 2 sin(i ) Z 2 sin i cos ] W 109951.6kN 2sin i sin
cos 200 050 0.47
ZW 20.3
45

2
60

30
c 28.0 (1 sin 30) 8.08 2 cos 30
（2）由题意 1 28.0MPa, 3 0 正应力剪应力（3）由题意（4）
1 1 1 1 2 2 2 2 1 1 ( 1 3 )sin 2 28.0 0.886 12.12 MPa 2 2

岩体力学课后习题解答(同济大学版)

第二章岩体的基本物理力学性质10、一个5510cm cm cm ⨯⨯试样，其质量为678g ，用球磨机磨成岩粉并进行风干，天平秤称得其质量为650g ，取其中岩粉60g 作颗粒密度试验，岩粉装入李氏瓶前，煤油的度数为0.53cm ，装入岩粉后静置半小时，得读数为20.33cm ，求：该岩石的天然密度、干密度、颗粒密度、岩石天然空隙率。

解：天然密度3678 2.71/5510m g cm V ρ===⨯⨯ 干密度36502.6/5510s d m g cm V ρ===⨯⨯颗粒密度360 3.03/20.30.5s s s m g cm V ρ===- 天然孔隙率 2.6110.143.03V d s V n V ρρ==-=-=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4c MPa =,35ϕ=︒,试求：（1）各单元的主应力的大小、方向，并作出莫尔应力图。

（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？解：（1）A 单元：主应力大小：135.00 5.0022x yMPa σσσσ++===方向：与x σ的夹角20tan 200 5.0xyx yτθσσ===--，0θ=︒ 莫尔应力图：圆心：135.002.522σσ++==半径：13 5.002.522σσ--==B单元：主应力大小：1222234.00000()() 4.04.02222x y x yxyMPa σσσσστσ+-+-=±+=±+=-方向：与xσ的夹角2 4.0tan2xyx yτθσσ===∞-，45θ=︒莫尔应力图：圆心：134.0 4.022σσ+-==半径：134.0( 4.0)4.022σσ---==C单元：主应力大小：1222235.705.00 5.00()() 2.00.702222x y x yxyMPa σσσσστσ+-+-=±+=±+=-方向：与xσ的夹角22 2.0tan20.85.00xyx yτθσσ⨯===--莫尔应力图：圆心：135.70.72.522σσ+-==半径：135.7(0.7)3.222σσ---==D单元：主应力大小：1222236.06.0 6.0 6.0 6.0()()06.02222x y x yxyMPa σσσσστσ+-+-=+=±+=方向：与xσ的夹角20tan206.0 6.0xyx yτθσσ===--，0θ=︒莫尔应力图：圆心：136.0 6.06.022σσ++==半径：136.0 6.022σσ--==E单元：主应力大小：12222310.9110.0 1.010.0 1.0()() 3.00.092222x y x yxyMPa σσσσστσ+-+-=±+=±+=方向：与xσ的夹角22 3.0tan20.6710.0 1.0xyx yτθσσ⨯===--莫尔应力图：圆心：1310.910.095.522σσ++==半径：1310.910.095.4122σσ--==（2）A单元：21335tan(45)2tan(45)24tan(45)15.37 5.0222c MPa MPaϕϕσσ︒=︒++︒+=⨯︒+=>不破坏； B 单元：2135354.0tan (45)24tan(45)0.61 4.022MPa MPa σ︒︒=-⨯︒++⨯︒+=< 破坏； C 单元：2135350.7tan (45)24tan(45)12.78 5.722MPa MPa σ︒︒=-⨯︒++⨯︒+=> 不破坏； D 单元：2135356.0tan (45)24tan(45)37.51 6.022MPa MPa σ︒︒=⨯︒++⨯︒+=> 不破坏； E 单元：2135350.09tan (45)24tan(45)15.7010.9122MPa MPa σ︒︒=⨯︒++⨯︒+=> 不破坏；13、对某种砂岩做一组三轴压缩实验得到的如表所示峰值应力。

岩体力学课后习题答案

一章:1、叙述岩体力学的定义、岩体力学主要就是研究岩体与岩体力学性能的一门学科,就是探讨岩石与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:岩体就是由岩石块与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就是什么？(1)岩体结构就是指结构面的发育程度及其组合关系;或者就是指结构体的规模、形态及其排列形式所表现的空间形态。

(2)结构体与结构面。

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,岩块可瞧作连续。

(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、形状与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,三向压缩强度与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。

3.什么就是岩石的应力应变全过程曲线？所谓应力应变全过程曲线就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。

(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。

岩体力学复习答案最终版

1、如何获得岩石的全应力-应变曲线？他在分析岩石力学特性上有何意义？全应力-应变曲线也称作为应力应变全过程曲线，仅用一般的单轴或者三轴压力试验机所得到的结果只能反映岩石破坏前期的应力-应变关系曲线，其过程段表现不全面，岩石在猛烈撞击之后便失去了承载能力，所以这个过程不能够完全反映岩石的应力应变曲线的全过程。

通过刚性试验机，并利用伺服控制系统，适当控制加载速度从而来得到岩石全应力应变曲线，并简单对岩石反复加载的应力应变下去进行分析。

意义：(1) 全应力-应变曲线是指能全面反映岩石受压破坏过程中的应力、应变特征,特别是岩石破坏后的强度与力学性质变化规律的应力应变曲线;(2)全应力-应变曲线的工程意义在于它能预测岩爆,保证作业人员的工作安全,同时能预测需变破坏和预测循环加载条件下的岩石的破坏,工程中能利用岩石的这些性质完成工程项目，节约成本;2、岩块单轴压缩条件下的峰值前应力-应变曲线有哪几种类型？请画出相应的应力-应变曲线。

类型Ⅰ:变形特征近似为直线，直到发生突发性破坏，以弹性变形为主。

如玄武岩、石英岩、辉绿岩等坚硬、极坚硬岩石表现出该类变形特征。

类型Ⅱ:开始为直线，至末端则出现非线性屈服段。

如石灰岩、砂砾岩和凝灰岩等较坚硬且少裂隙的岩石常表现出该变形特征。

类型Ⅲ:开始为上凹型曲线，随后变为直线，直到破坏，没有明显的屈服段。

如花岗岩、砂岩及平行片理加载的片岩等坚硬而有裂隙发育的岩石常具这种变形特征。

类型Ⅳ:中部很陡的“S”形曲线。

如大理岩和片麻岩等某些坚硬变质岩常表现出该变形特征。

类型Ⅴ:中部较缓的“S”形曲线。

是某些压缩性较高的4岩石如垂直片理加载的片岩常见的曲线类型。

4类型Ⅵ:开始为一很小的直线段，随后就出现不断增长的塑性变形和蠕变变形。

如盐岩等蒸发岩和极软岩表现出该变形特征。

3、分别总结结构面的法向变形与剪切变形的主要特征？①开始时随着法向应力的增加,结构面闭合变形迅速增长。

②从变形上看，在初始压缩阶段，含结构面岩块的变形△Vt，主要是由结构面的闭合造成的。

岩石力学与工程课后习题与思考解答

岩石力学与工程课后习题与思考解答(总19页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除第一章岩石物理力学性质3.常见岩石的结构连接类型有哪几种各有什么特点答：岩石中结构连接的类型主要有两种，分别是结晶连接和胶结连接。

结晶连接指矿物颗粒通过结晶相互嵌合在一起。

这类连接使晶体颗粒之间紧密接触，故岩石强度一般较大，抗风化能力强；胶结连接指岩石矿物颗粒与颗粒之间通过胶结物连接在一起，这种连接的岩石，其强度主要取决于胶结物及胶结类型。

7.岩石破坏有几种形式？对各种破坏的原因作出解释。

答：岩石在单轴压缩载荷作用下，破坏形式包含三种：X状共轭面剪切破坏、单斜面剪切破坏和拉伸破坏。

前两类破坏形式主要是因为轴向主应力因起破坏面的剪应力超过岩石最大剪应力而导致的破坏；后一类破坏主要是因为轴向主应力引起破坏面横向拉应力超过岩石最大拉应力而导致的破坏。

9.什么是全应力-应变曲线，为什么普通材料试验机得不出全应力-应变曲线？答：能全面反映岩石受压破坏过程中的应力、应变特征，特别是岩石破坏后的强度与力学性质变化规律的应力应变曲线就叫全应力-应变曲线。

普通试验机只能得出半程应力-应变曲线不能得出全应力-应变曲线的原因是由于试验机的刚性不足，在岩石压缩过程中，试件受压，试验机框架受拉，随着岩样不断被压缩，试验机发生的弹性变形以应变能形式存于机器中，当施加压力超过岩石抗压强度，试件破坏，此时，试验机迅速回弹，被存于试验机中的应变能瞬间释放到岩石试件中，引起岩石的激烈破坏和崩解，因而造成无法获得岩石在超过峰值破坏强度后受压的应力应变曲线。

10.如何根据全应力-应变曲线预测岩石的岩爆、流变和反复加、卸载作用下的破坏？答：（1）如下图示全应力应变曲线：左半部A的面积代表，达到峰值强度时，积累在试件内部的应变能，右半部B 代表试件从破裂到破坏所消耗的能量。

若A＞B，说明岩石破坏后尚余一部分能量，这部分能量突然释放就会产生岩爆，若A＜B，则说明应变能在破坏过程中全部消耗掉，因而不会产生岩爆。

岩石力学与工程习题答案

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。

岩体力学习题及答案

习题一绪论1.1 选择题1.1.1 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（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1.1.2 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1.2 简答题1.2.1 岩石力学的基本研究内容和研究方法？1.2.2 常见岩石的结构连结类型有哪几种？1.2.3 影响岩石力学性质的主要因素有哪些，如何影响的？1.2.4 岩石与岩体的关系是什么？1.2.5 岩石与岩体的地质特征的区别与联系？习题二第一章岩石物理力学性质2.1 选择题2.1.1 已知某岩石饱水状态与干燥状态的抗压强度之比为0.82，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2.1.2 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2.1.3 在岩石抗压强度试验中，若加荷速率增大，则岩石的抗压强度（）（A）增大（B）减小（C）不变（D）无法判断2.1.4 在岩石的含水率试验中，试件烘干时应将温度控制在（）（A）95~105℃（B）100~105℃（C）100~110℃（D）105~110℃2.1.5 按照格理菲斯强度理论，脆性岩体破坏主要原因是（）（A）受拉破坏（B）受压破坏（C）弯曲破坏（D）剪切破坏2.1.6在缺乏试验资料时，一般取岩石抗拉强度为抗压强度的（）（A）1/2~1/5（B）1/10~1/50（C）2~5倍（D）10~50倍2.1.7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2.1.8某岩石试件相对密度d s=2.60，孔隙比e=0.05，则该岩石的干密度ρd为（）（A）2.45（B）2.46（C）2.47（D）2.482.1.9下列研究岩石弹性、塑性和粘性等力学性制裁的理想力学模型中，哪一种被称为凯尔文模型？（）（A）弹簧模型（B）缓冲模型（C）弹簧与缓冲器并联（D）弹簧与缓冲器串联2.2简答题2.2.1 何谓岩石中的微结构面，主要指哪些，各有什么特点？2.2.2 常见岩石的结构连结类型有哪几种？2.2.3 影响岩石力学性质的主要因素有哪些，如何影响的？2.2.4 什么是全应力应变曲线?为什么普通材料试验机得不出全应力应变曲线?2.2.5 在三轴压缩试验条件下,岩石的力学性质会发生哪些变化?2.2.6 什么是莫尔强度包络线？如何根据实验结果绘制莫尔强度包络线？2.2.7 表示岩石物理性质的主要指标及其表示方式是什么？2.2.8 岩石破坏有几种形式？对各种破坏的原因作出解释。

《岩石力学》习题库及答案

《岩石力学》习题库及答案一、选择题l、下列哪一项不是岩石力学的研究对象？A. 岩石的强度B.岩石的变形C.岩石的硬度D.岩石的弹性答案：D解释：岩石力学主要研究岩石的强度、变形和硬度，而弹性是材料的一种性质，不是岩石力学的研究对象。

2、下列哪一种岩石的力学性质最符合“岩石力学”的研究对象？A. 花岗岩B.页岩C.石灰岩D.砂岩答案：A解释：花岗岩是一种典型的岩石，其力学性质最符合岩石力学的研究对象。

页岩、石灰岩和砂岩的力学性质与花岗岩有所不同，因此不是最符合岩石力学研究对象的选项。

3、下列哪一种现象不属于岩石力学的研究范畴？A. 地震波传播B.岩石的破裂C.岩石的流变D.岩石的摩擦与粘着答案：A解释：地震波传播属于地震学的范畴，不是岩石力学的研究范畴。

岩石的破裂、流变和摩擦与粘着都是岩石力学的研究范畴。

二、简答题4、请简述岩石力学的主要研究内容。

答案：岩石力学主要研究岩石的强度、变形和硬度等力学性质，以及岩石在各种力场作用下的响应。

具体包括：岩石的应力—应变关系、强度准则、破裂准则、屈服准则、蠕变和松弛、加载和卸载条件下的变形特性等。

41、请简述岩石力学在工程中的应用。

答案：岩石力学在工程中有着厂泛的应用，包括地质工程、土木工程、采矿工程、水利工程等领域。

例如，在地质工程中，岩石力学可以应用于岩体稳定性分析、地质构造分析等方面；在土木工程中，岩石力学可以应用于地基基础设计、隧道及地下工程设计等方面；在采矿二程中，岩石力学可以应用于矿山安全防护、矿产资源开发等方面；在水利工程中，岩石力学可以应用于坝体结构分析、河床稳定性分析等方面。

供应链管理习题库及参考答案供应链管理：库及参考答案随着全球化的推进和互联网技术的发展，供应链管理成为了企业运营中不可或缺的一部分。

有效的供应链管理能够提高企业的效率和效益，增强企业的竞争力。

下面，我们将探讨供应链管理的概念、关键构成要素、面临的挑战以及如何进行优化。

一、供应链管理的概念供应链管理是指对供应链中的物流、信息流、资金流进行计划、协调和控制，以实现供应链的高效运作和优化。

岩体力学习题集_答案

岩体力学习题集二、填空题1．表征岩石抗剪性能的基本指数是（）和（）。

2．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（）。

3．岩石在单轴压力作用下，随加荷、卸荷次数的增加，变形总量逐次（），变形增量逐次（）。

4．所谓洞室围岩一般是指洞室周围（）倍半径范围内的岩体。

5．边坡岩体中，滑移体的边界条件包括（）、（）和（）三种类型。

6．垂直于岩石层面加压时，其抗压强度（），弹性模量（）；顺层面加压时的抗压强度（），弹性模量（）。

7．莫尔强度理论认为：岩石的破坏仅与（）应力和（）应力有关，而与（）应力无关。

8．岩石在复杂应力状态下发生剪切破坏时，破坏面的法线与最大主应力之间的夹角总是等于（）的；而破坏面又总是与中间主应力（）。

9．不论何种天然应力条件下，边坡形成后，在边坡表面岩体中的最大主应力的作用方向与边坡面（），最小主应力作用方向与边坡面（）。

10．主要的岩体工程分类有（）、（）、（）、（）等。

11．水对边坡岩体的影响表现在（）、（）和（）。

12．天然应力场的主要成分有（）、（）和（）。

13．地质结构面对岩体力学性质的影响表现在（）和（）。

14．结构面在法向应力作用下，产生（）变形，其变形性质用指标（）表征。

15．岩石抗拉强度的试验室方法有（）和（）。

16．地质结构面按力学条件可分为（）和（）。

17．岩体结构类型可分为（）、（）、）、（）和（）。

18．岩体的强度处在（）强度与（）强度之间。

19．结构面的线连续性系数是在（）至（）变化的。

20．水对岩石力学性质的影响表现在（）、（）和（）。

21．格里菲斯强度理论认为材料破坏的原因是（）。

22．八面体强度理论认为材料破坏的原因是（）。

23．有一对共轭剪性结构面，其中一组走向为N30E，而另一组为N30W，则岩体中最大主应力方向为（）。

如果服从库仑－纳维尔判据，则岩体的内摩擦角为（）。

24．软弱夹层的基本特点有（）、（）、）、（）和（）。

25．岩体中逆断层形成时，最大主应力方向为（），最小主应力方向为（）。

岩石力学课后答案

岩石力学课后答案岩石力学课后答案一、1. 岩石力学是层次结构：宏观层次 - 大变形力学;中间层次- 岩体力学；微观层次- 表面结构力学。

2. 常见岩石力学模型有：假定断层耦合模型、弹性折叠模型、非线性岩石力学模型等。

3. 切断模型：未改变切断面形状的情况下，用非线性极限平衡条件来刻画断层的变形特征，这种模型被称为切断模型。

4. 孔穴模型：既考虑岩石的介电、介质特性，集中于对孔洞空间变形过程的建模，称为孔穴模型。

5. 微观模型：其基本构成单元是细胞、界面等，主要目的是定量计算晶粒变形和重塑过程，称为微观模型。

二、1. 破坏力学概念：断裂力学试验的主要目的是研究岩石的抗拉力、抗压力和极限破坏力学。

它是通过改变外界参数，如压力、应变、速度等，来研究岩石结构、组成、属性等的力学特性及状态的变化的一种物理力学方法。

2. 弹性模型：弹性力学模型假定岩石是一种弹性材料，利用弹性力学原理建模岩石材料的力学行为，准确描述岩石体分层、弹性变形等力学特性，是岩石力学最重要的模型。

3. 非线性模型：非线性模型是介于弹性模型和切断模型之间的模型，以考虑岩石在受作用力时所形成的弹性变形、局部断裂、局部失稳等非线性情况，计算弹性变形、局部断裂、完全断裂等极限状态的非线性模型。

非线性模型考虑了岩石分层结构，非线性特性和部分破坏程度，是岩石力学研究中常用的模型。

4. 弹性-完全破坏模型：弹性-完全破坏模型结合了弹性模型和切断模型。

它不仅考虑岩石的弹性变形，而且同时考虑到岩石的极限破坏,是当今岩石力学研究中最具有前瞻性的模型之一。

三、1. 高强度多孔岩石力学性质：抗压强度、抗拉强度、抗剪强度、抗冲击强度和极限破坏强度等。

2. 低强度多孔岩石力学性质：抗压强度、模量、泊松比、摩擦角和断裂流动阻尼系数等。

3. 多孔岩石的脆性破坏特征：岩石的脆性破坏特征主要表现为岩石结构的变形程度、孔穴的宏观力学特性、脆性极限错动和脆性颗粒的滑移等。

4. 多孔岩石力学地质产品：岩石力学可用于研究地质结构和构造演化、煤矿开采和油气勘探等方面，是地质工程中一个重要的应用领域。

岩石力学试题及答案

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、10-20mB、5-10mC、10-15mD、20-25m6、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、20B、70C、100D、508、世界上测定原岩应力最深测点已达（）A、2000mB、3000mC、4000mD、5000m9、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、10B、50C、30D、4010、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、围岩的大小二、多项选择题(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，每小题1分，共10分)1、岩体变形试验按施加荷载作用方向分为：（）A、承压板法B、狭缝法C、挖试洞D、环形试验2、影响岩体变形特性得主要特性（）A、岩体的岩性B、试件尺寸C、温度D、岩体的重量3、地下工程围岩压力的确定方法：（）A、间接推算法B观预测法C、直接测量法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、组数B、方向C、粗糙起伏度D、张开度及胶结充填特征5、水压致裂的特点（）A、设备简单B、设备复杂C、操作方便和测值直观D、适应性强6．滑坡的滑动形式有（）A、平面滑动B、楔形滑动C、垂直滑动、D、旋转滑动7、边坡按成因可分为（）A、天然的山坡B、谷坡C、人工边坡D、土质边坡8、双层地基破坏主要有破坏模式（）A、垂直破坏B、充切破坏C、折断破坏D、弯曲破坏9、压性断层主要指（）A、压逆性断层B、张性断层C、逆掩断层D、剪性断层10、蠕变模型通用得基本单元：（）A、临界单元B、粘性单元C、塑性单元D、弹性单元三、填空题（每空1分，共20分）1.岩石按照成因分（）、（）、（）三种类型。

东大14秋学期《工程岩体力学》在线作业3答案

14秋学期《工程岩体力学》在线作业3
一,单选题
1. 下面不属于塌方发生前兆的是（）。

A. 先掉小块，继而落石频繁，工作面支架变形加剧
B. 施工时遇到软弱岩钻孔速度与硬岩比突然加快
C. 钻孔中流出的水变浊、变色
D. 钻孔岩芯饼化现象
?
正确答案：D
2. 在三轴压缩条件下，岩石的抗压强度随围压增大而（）。

A. 增大
B. 减小
C. 不变
D.
?
正确答案：A
3. 通常，表面位移测量中测得的是（）
A. 开挖后瞬时周边位移
B. 周边相对位移中流变成分
C. 绝对位移
D. 以上都可以
?
正确答案：B
4. 岩体中的初始应力是指（）。

A. 未受开挖影响的原始地应力
B. 未支护时的围岩应力
C. 开挖后岩体中的应力
D. 支护完成后围岩中的应力
?
正确答案：A
5. 下列不是结构面形态要素的是（）。

A. 闭合度
B. 贯通性
C. 结构面长度
D. 粗糙度
?
正确答案：C。

(完整版)《岩石力学》习题库及答案

练习题三、简答题：1、什么是全应力应变曲线？为什么普通材料试验机得不出全应力应变曲线？答：在单轴压缩下，记录岩石试件被压破坏前后变形过程的应力应变曲线。

普通材料实验机整体刚度相对较小，对试件施加载荷产生的反作用力将使实验机构件产生较大变形（弹性能储存），当岩石试件被压坏时，试件抗压能力急剧下降，致使实验机弹性变形迅速恢复（弹性能释放）摧毁岩石试件，而得不到岩石破坏后的应力应变曲线。

刚性实验机在施加载荷时，自身变形极小，储存的弹性能不足以摧毁岩石试件，因此可以得到岩石破坏后的应力应变曲线。

2、简述岩石在三轴压缩下的变形特征。

答：E、μ与单轴压缩基本相同；随围压增加——三向抗压强度增加；峰值变形增加；弹性极限增加；岩石由弹脆性向弹塑性、应变硬化转变。

3、按结构面成因，结构面通常分为几种类型？答：按成因分类有三种类型：①原生结构面——成岩阶段形成的结构面；②构造结构面——在构造运动作用下形成的结构面；③次生结构面——由于风化、人为因素影响形成的结构面。

4、在巷道围岩控制中，可采取哪些措施以改善围岩应力条件？答：选择合理的巷道断面参数（形状、尺寸），避免拉应力区产生（无拉力轴比）；巷道轴线方向与最大主应力方向一致；将巷道布置在减压区（沿空、跨采、卸压）。

5、地应力测量方法分哪两类？两类的主要区别在哪里？每类包括哪些主要测量技术？答：分为直接测量法和间接测量法。

直接测量法是用测量仪器直接测量和记录各种应力量。

间接测量法，不直接测量应力量，而是借助某些传感元件或某些介质，测量和记录岩体中某些与应力有关的物理量的变化，通过其与应力之间存在的对应关系求解应力。

直接测量法包括：扁千斤顶法、水压致裂法、刚性包体应力计法和声发射法等。

间接测量法包括：套孔应力解除法、局部应力解除法、松弛应变测量法、孔壁崩落测量法、地球物理探测法。

1．岩石的塑性和流变性有什么不同?答：塑性指岩石在高应力（超过屈服极限）作用时，产生不可恢复变形的性质。

工程岩体力学试题参考答案

2010年秋季学期研究生课程考试试题答案一：名词解释（3⨯8=24分）1 长期强度在趋于稳定蠕变与非稳定蠕变之间必须存在某一临界应力或荷载条件，当岩石所受应力小于该临界值时，蠕变趋于稳定，岩石不破坏；而当岩石所受应力大于该临界值时，蠕变不会趋于稳定，岩石最终达到破坏，这一临界值成为岩石长期强度。

2 坚固性系数使用增大内摩擦系数来补偿被忽略掉的内聚力，这种增大了的内摩擦系数叫做岩体的坚固系数。

由俄罗斯学者于1926年提出的岩石坚固性系数（又称普氏系数）至今仍在矿山开采业和勘探掘进中得到广范应用。

岩石坚固性系数f 表征的是岩石抵抗破碎的相对值。

因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数。

3 八面体剪应力空间直角坐标系oxyz 八个象限的等倾平面构成一个封闭的正八面体，作用于这种八面体上的剪应力即为八面体剪应力。

4 变形围岩压力支护结构由于阻止变形作用的继续发展引起围岩压力。

因为硐室开挖引起二次地应力而使得围岩过大变形所产生的围岩压力叫做形变围岩压力。

因隧硐围岩变形而产生对衬砌压力称为变形围岩压力5 软弱夹层张开结构面中夹有一定厚度的软弱物质称为软弱夹层。

在某种沉积岩形成过程中，由于沉积条件发生暂时性变化，往往出现一些局部的软弱夹层，这些软弱夹层受力时很容易滑动破坏而引起工程事故。

6 残余强度试件达到极限强度后破坏，后经过较大变形，应力下降到一定值之后到达一点便保持为常数，该点所对应的应力值即为残余强度。

7 松弛时间在剪应变保持不变条件下，使初始剪应力0τ衰减到e /0τ所需要的时间。

8 岩体结构效应指岩体结构对其变形性质的影响与控制作用，包括结构体、结构面及其组合关系三个方面，其中结构面对岩体变形的作用效应尤为突出。

二：简答题2.1 绘图说明孔隙水压力强度效应。

（6分）左图孔隙水压力对岩体强度的影响L —莫尔强度包络线 O 1—总应力莫尔圆 O 2—有效应力莫尔圆Pw=0时总应力莫尔圆位于莫尔强度包络线L 右侧，岩体处于稳定状态，而孔隙水压力Pw 增加时应力莫尔圆向左移，直到与应力莫尔圆强度包络线L 相切，到破坏。

《岩体力学》沈明荣,陈建峰--课后习题答案完善版

《岩体力学》课后习题答案完善版能源学院张盛2013.11.51目录一、绪论 (3)二、岩石的基本物理力学性质 (4)三、岩体的动力学性质 (17)四、岩体的基本力学性质 (19)五、工程岩体分类 (27)六、岩体的初始应力状态 (29)七、岩体力学在洞室工程中的应用 (32)八、岩体力学在边坡工程中的应用 (38)九、岩体力学在岩基工程中的应用 (41)2一、绪论1、叙述岩体力学的定义。

答：岩体力学主要是研究岩石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？答：岩石是由矿物或岩屑在地质作用下按一定的规律而形成的自然物体，有其自身的矿物结构和构造。

岩体是一定工程范围内的自然地质体，由岩石块和各种各样的结构面共同组成的综合体。

不同：岩体多是不连续介质，通常与工程联系起来，是较大的地质体，而岩石本身可作为连续介质看待，与工程无关。

3、何谓岩体结构？岩体结构的两大要素是什么？答：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。

岩体结构的两大要素是指结构体和结构面。

4、中科院研究所提出的岩体结构可分为哪六大类型？答：块状结构、镶嵌结构、破碎结构、碎裂结构、层状结构、层状破碎结构、散体结构。

5、岩体有哪些特征？答：岩体的特征有不连续性；各向异性；不均匀性；赋存地质因子的特性。

3二、岩石的基本物理力学性质1、岩石有哪些物理力学参数？答：岩石的物理力学参数有：岩石的质量指标、水理性质指标、描述岩石风化能力的指标以及完整岩石的单轴抗压强度、抗拉强度、剪切强度、三向压缩强度和与各种受力状态相对应的变形特性等。

2、影响岩石强度特性的主要因素有哪些？答：影响岩石强度特性的主要因素有岩石的单轴抗压强度、抗拉强度、抗剪强度、三轴压缩强度。

3、何谓岩石的应力应变全过程曲线？答：应力应变全过程曲线为在刚性试验机上进行试验所得到的包括岩石达到峰值应力之后的应力应变曲线。