岩体课后答案
岩体力学课后习题
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。
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。
岩石力学课后思考题答案
岩石：是由各种造岩矿物或岩屑在地质作用下按一定规律组合而形成的多种矿物颗粒的集合体，是组成地壳的基本物质。
岩体：是相对于岩块而言的，是指地面或地下工程中范围较大的、由岩块（结构体）和结构面组成的地质体。
岩石结构：是指岩石中矿物颗粒的大小、形状、表面特征、颗粒相互关系、胶结类型特征等。
岩石构造：是指岩石中不同矿物集合体之间及其与其他组成部分之间在空间排列方式及充填形式。
岩石的密度：是指单位体积岩石的质量，单位为。
块体密度：是指单位体积岩石（包括岩石孔隙体积）的质量。
颗粒密度：是岩石固相物质的质量与其体积的比值。
孔隙性：把岩石所具有的孔隙和裂隙特性，统称为岩石的孔隙性。
孔隙率：岩石试件中孔隙体积与岩石试件体积之比
渗透系数：岩石渗透系数是表征岩石透水性的重要指标，渗透系数K在数值
上等于水力梯度为1时的渗流速度，单位为cm/s或m/do
软化系数：软化系数K为岩石试件的饱和抗压强度Q （MPa）与干抗压强度Q c （MPa）的比值。
岩石的膨胀性：是指岩石浸水后发生体积膨胀的性质。
岩石的吸水性：岩石在一定的实验条件下吸收水分的能力，称为岩石的吸水性，其吸水量的大小取决于岩石孔隙体积的大小及其敞开或封闭的程度等。
扩容：是指岩石在外力作用下，形变过程中发生的非弹性的体积增长。
弹性模量：是指在单向压缩条件下，弹性变形范围内，轴向应力与试件轴向应变之比，即
E =Q £。
变形模量：是指岩石在单轴压缩条件下，轴向应力与轴向总应变（为弹性应
变£e和塑性应变£p之和）之比。
泊松比：在单向载荷作用下，横向应变（£x = £y ）与轴向应变（£z ）之比。
岩体力学习题集%C标准标准答案
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．表征岩石抗剪性能地基本指数是（）和（）.
2．如果将岩石作为弹性体看待，表征其变形性质地基本指标是（）和（）.
3．岩石在单轴压力作用下，随加荷、卸荷次数地增加，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（）倍半径范围内地岩体.
5．边坡岩体中，滑移体地边界条件包括（）、（）和（）三种类型.
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（）
岩体力学习题集答案全解
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、饱与吸水率72、法向刚度
二、填空题
1．表征岩石抗剪性能得基本指数就是（）与（）。
2．如果将岩石作为弹性体瞧待，表征其变形性质得基本指标就是（）与（）。
3．岩石在单轴压力作用下，随加荷、卸荷次数得增加，变形总量逐次（），变形增量逐次（）。
4．所谓洞室围岩一般就是指洞室周围（）倍半径范围内得岩体。
5．边坡岩体中，滑移体得边界条件包括（）、（）与（）三种类型。
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。
《岩体力学》课后习题附答案
《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
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3650
2.6/5510s d m g cm V ρ==
=⨯⨯ 颗粒密度360 3.03/20.30.5
s s s m g cm V ρ=
==- 天然孔隙率 2.6110.143.03
V 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：13 5.00 5.0022x y MPa σσσσ++=
±= 方向：与x σ的夹角20
tan 200 5.0
xy
x y
τθσσ==
=--，0θ=︒ 莫尔应力图：圆心：
13
5.00
2.522σσ++=
=
半径：1
3 5.00
2.522
σσ--==
B 单元：
主应力大小：13 4.000 4.022x y MPa σσσσ++=
±=±=- 方向：与x σ的夹角2 4.0
tan 20
xy
x y
τθσσ==
=∞-，45θ=︒ 莫尔应力图：圆心：
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。
《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
2013.11.5
1
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。
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
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（）。
岩体力学_西南石油大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
岩体力学_西南石油大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
1.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（）。
答案:
增大
2.岩石的吸水率是指（）。
答案:
岩石试件吸入水的重量和岩石干重量之比
3.岩石的软化系数KR＞0.75时，说明（）
答案:
岩石的软化性弱，岩石的抗冻性和抗风化能力强，工程地质性质较好4.初始地应力主要包括（）。
答案:
自重应力和构造应力
5.按照库仑—莫尔强度理论，若岩石强度曲线是一条直线，则岩石破坏时破裂
面与最大主应力作用方向的夹角为（）。
答案:
45+内摩擦角一半
6.以下哪种参数能反映岩石的纵横向应变的比值（）
答案:
泊松比
7.下列岩体结构面中，哪一种不是次生结构面（）
答案:
正断层
8.同一种岩石其单轴抗压强度Rc，单轴抗拉强度Rt，抗剪强度τf之间一般存
在下列哪种关系。（）
答案:
Rt<τf <Rc
9.岩石的单轴抗压强度Rc与单轴抗拉强度Rt间一般成下列哪种关系（）
答案:
Rc=(6-10)Rt
10.边坡破碎或剧风化岩体的破坏分析—瑞典条分法在边坡破坏类型来看，属于
（）
答案:
圆弧滑动
11.三轴压缩试验试件的破裂面与大主应力之间夹角为（）
答案:
45＋φ／2
12.岩石分类中的模量比是指（）
答案:
岩石的单轴抗压强度和它的弹性模量之比。
13.节理裂隙产状变化对隧道稳定最有利的状态是下列那种情况( )
答案:
节理走向垂直于隧道轴线，且逆倾向开挖倾向。
14.岩石中细微裂隙的发生和发展结果引起岩石的（）
答案:
脆性破坏
15.对于岩体中的天然地应力特征，下列哪一项表述有误？（）
岩体力学习题集_答案[1]
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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。
岩体力学习题 王文星版 课后答案
ｃ 0.2MPa 0 30 0 ｃ 30MPa 40
结构面上： + - = 1 3 ＋ 1 3 cos 2 2 2 50+10 50-10 ＋ cos84 =30.29MPa 2 2 - 50-10 1 3 sin 2 sin 84 19.89 MPa 2 2 55 17.69 c0 tan 0 0.2 30.29 tan 30 5K c MPa 19.89 MPa
ｃ 0.2MPa 0 30 0 ｃ 30MPa 40
1 3
2 sin 0 c0 cot 0 3 sin 2 (c cot 0
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（）。
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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