岩石力学考试题复习重点汇编

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《岩石力学与工程》(科学)总复习题.doc

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《岩石力学与工程》(科学)总复习题.doc《岩石力学与工程》(科学)总复习题岩石力学总复习一、概念题1、岩体质量指标RQD。

答:将长度为10cm (含10cm)以上的岩芯累计长度占钻孔总长的百分比,称为岩石质量指标RQDo (P119)2、岩石的弹性模量和变形模量。

答:应力(6 )与应变(£)的比率被称为岩石的弹性模量。

岩石的变形模量为正应力5与总应变(£ e+ £ p)之比。

(P59)3、地应力及次生应力。

答:地应力是存在与地层中的未受工程扰动的天然应力,也称岩体初始应力、绝对应力或原岩应力-(P129)经应力重分布形成的新的平衡应力,称为次生应力或诱发应力。

(P307)4、岩石的蠕变和松弛。

答:蠕变是当应力不变时,变形随时间增加而增长的现象。

松弛时当应变不变时,应力随时间增加而减小的现象。

(P198)5、地基承载力。

答:地基承载力是指地基单位面积上承受荷载的能力。

(P402)6、弹性变形。

答:物体在受外力作用的瞬间即产生全部变形,而去除外力(卸载)后乂能立即恢复其原有形状和尺寸的性质称为弹性,产生的变形称为弹性变形。

(P52)7、等应力轴比。

答:等应力轴比就是使巷道周边应力均匀分布时的椭圆长短轴之比。

(P315)8、极限承载力。

答:地基处于极限平衡状态时,所能承受的荷载即为极限承载力。

(P402)9、塑性变形。

答:物体受力后产生变形,在外力去除(卸载)后变形不能完全恢复的性质称为塑性,不能恢复的那部分称为塑性变形,或称永久变形、残余变形。

(P52)10、岩石本构关系。

答:岩石本构关系是指岩石的应力或应力速率与其应变或应变速率的关系。

(P183)二、填空题1、根据结构面成因,分为原生结构面,构造结构面,次生结构面。

P822、同一岩石各种强度最大的是单轴抗压强度,中间是抗剪强度,最小的是单轴抗拉强度。

3、岩石的抗剪强度用了凝聚力c和内摩擦角中表示。

P2194、隧道轴线方向一般与最大主应力平行(一致),弹性应力状态下无关,轴对称图形无关。

岩体力学-复习资料资料

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三、简答题1.简述影响岩石单轴抗压强度的主要因素。

答:(1)承压板队单轴抗压强度的影响承压板的影响主要反映在以下几方面:①试件与承压板之间的摩擦力;②当承压板的刚度很大时,其接触面的应力分布很不均匀,呈山字型;当承压板的刚度较小,呈柔性钢板时,则岩石断面的应力分布为抛物线形。

这将影响整个试件的受力状态。

因此,应该尽可能采用与岩石刚度相接近的材料。

(1分)(2)岩石试件尺寸及形状对单轴抗压强度的影响①形状影响:方形试件的四个边角会产生很明显的应力集中现象,这将影响整个试件在受力后的应力分布状态。

且加工困难,不易达到有关加工精度的要求,因此尽量选用圆柱形试件。

②尺寸影响:研究表明,岩石试件直径在大于最大矿物颗粒直径的10倍以上,强度比较稳定,因此,一般取试件直径5cm 且直径大于最大矿物颗粒直径的10倍的岩石试件作为其标准尺寸。

③岩石试件的高径比:经反复研究,当h/d ≥(2-3)时强度已趋于稳定,因此国际上一般采用高径比为2:1的试件。

(2分)(3)加载速率的影响岩石的强度一般随加载速率的提高而提高,在很高的速率下,如冲击等试验求得的强度甚至可以达到数倍慢速率的结果。

我国一般将速率控制在0.5~1MPa/s之间,且按岩石的软硬不同可取不同的加载速率。

(1分)(4)环境对强度的影响①水的影响,含水量越多强度越低,对软岩表现得更为明显。

②试验一般是在常温下进行的,温度对强度的影响不大,但在加温下,可使矿物结晶水份发生变化,使强度降低(1分)1.写出3种基本岩石力学模型代表物理元件名称、变性特征、本构方程和应力应变图形。

答:(1)弹性介质模型弹性变形通常用一个具有一定刚度的弹簧来表示。

如图所示,它将表现岩石的应力——应变在卸载时可恢复且呈线性关系的特性。

表达式:εσE = (1分)(2)塑性介质模型利用一个滑块在平面上滑动来表征岩石的塑性变形。

当作用在滑块上的外力超出屈服应力时,滑块将产生滑动。

滑动量即为塑性变形量。

《岩石力学》综合复习资料

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《岩石力学》综合复习资料一、填空题1、当岩石孔隙度增大或孔隙压力增大时,岩石强度(1);当围压增大时,岩石强度(2)。

2、对于岩石而言,破坏前的应变或永久应变在(3)可作为脆性破坏,(4)作为延性破坏,(5)为过渡情况。

3、围压影响着岩石的残余强度。

随着围压加大,岩石的残余强度逐渐增加,直到产生(6)或(7)。

4、随着围压的增加,岩石的破坏强度、屈服应力及延性都(8)。

5、抗剪强度一般有两种定义:一种是指(9);另一种定义为(10)。

前者考虑到剪切破坏时岩石中包含(11)和(12);后者仅仅取决于(13)。

因此,亦有人称前者为(14),称后者为(15)。

确定岩石抗剪强度的室内实验常采用(16),从岩石三轴实验可知,当围压较低时,岩石剪切破裂线近似为(17);但当围压较高时则为(18)。

6、岩石的抗拉强度是指(19)。

可采用(20)方法来测定岩石的抗拉强度,若试件破坏时的拉力为P,试件的抗拉强度为σ,可用式子(21)表示。

7、在物理环境不变的条件下,若盐岩颗粒较大,则蠕变应变率(22)。

岩石蠕变应变率随着湿度的增加而(23)。

8、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(24)、(25)、(26)。

将这些变形单元进行不同的组合,用以表示不同的变形规律,这些变形模型由(27)、(28)、(29)。

9、在岩体中存在大量的结构面(劈理、节理或断层),由于地质作用,在这些结构面上往往存在着软弱夹层;其强度(30)。

这使得岩体有可能沿软弱面产生(31)。

10、Griffith理论说明了裂缝(32),但不能说明裂缝(33)。

11、在加压过程中,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(34)时,井眼发生破裂。

此时的压力称为(35)。

当裂缝扩展到(36)倍的井眼直径后停泵,并关闭液压系统,形成(37),当井壁形成裂缝后,围岩被进一步连续地劈开的压力称为(38)。

岩石力学考试题.

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《岩石力学》期末复习资料1.什么叫岩石?什么叫岩体?它们之间的区别何在?答:岩石,是组成地壳的基本物质,它是由矿物或岩屑在地质作用下按一定规律凝聚而成的自然地质体。

岩体,是指一定工程范围内的自然地质体,它经历了漫长的自然历史过程,经受了各种地质作用,并在地应力的长期作用下,在其内部保留了各种永久变形和各种各样的地质构造形迹(不整合、褶皱、断层、层里、节理、劈理等不连续面。

岩石和岩体的重要区别就是岩体包含若干连续面,岩体的强度远低于岩石强度。

2.岩石按照成因分成哪几类?其各自的成因及特征是什么?试举出几种岩石实例。

答:按照成因,岩石可分成岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。

岩浆岩是由岩浆冷凝而成的岩石。

组成岩浆岩的各种矿物化学成分和物理性质较为稳定,它们之间的连接是牢固的,具有较高的力学强度和均匀性(橄榄岩、流纹岩)。

沉积岩是由母岩在地表经风化剥蚀而产生的物质,通过搬运、沉积、和固结作用而形成的岩石。

沉积岩的物理力学特性与矿物和岩屑的成分,胶结物的性质有很大关系,另外,沉积岩具有层理构造(砾岩、页岩、泥岩)。

变质岩是由岩浆岩、沉积岩甚至变质岩在地壳中受到高温、高压及化学活动性流体的影响下发生编制而形成的岩石。

它的物理性质与原岩的性质、变质作用的性质和变质程度有关(片麻岩、板岩、大理岩)。

3.什么叫岩石力学?其研究内容是什么?研究方法有哪些?答:岩石力学是研究岩石及岩体在各种不同受力状态下产生变形和破坏的规律,并在工程地质定性分析的基础上定量地分析岩体稳定性的一门学科。

岩石力学研究的内容:(1)基本原理,包括岩石的破坏、断裂、蠕变及岩石内应力、应变理论等的研究;(2)实验室试验和现场原位试验,包括各种静力和动力方法,以确定岩块和岩体在静力和动力作用下的性状及tanti内的初始应力;(3)在实际应用方面,包括地表岩石地基的稳定和变形问题、岩石边坡的稳定性等问题的研究。

研究方法有科学实验和理论分析相结合的方法。

岩体力学考试重点(经典)

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第二章 岩石的基本物理力学性质1、全应力—应变曲线(岩石试件在(刚性试验机)单轴压缩载荷作用下产生变形的全过程)(1)OA 阶段,通常被称为孔隙裂隙压密阶段。

其特征是应力—应变曲线呈上凹型,在此阶段岩石试件中原有的张开型结构面和微裂隙逐渐闭合,横向膨胀较小,试件体积随载荷的增大而减小。

本阶段对节理裂隙丰富的岩石表现较为明显,对坚硬少裂隙的岩石不明显。

(2)AC 阶段,通常称此阶段为弹性变形阶段。

其中AB 阶段为线弹性变形阶段;BC 为非线性变形阶段。

BC 阶段中出现了微裂隙的破裂,因此也称为破裂稳定发展阶段。

(3)CD 阶段,非稳定破裂发展阶段或称累积性破坏阶段。

C 点是岩石从弹性变为塑性的转折点,称为屈服点,其相应的应力称为屈服应力(屈服极限),数值约为峰值应力的三分之二左右。

进入此阶段后,微破裂的发展出现了质的变化,它们不断聚合形成了宏观裂隙,直至岩石试件完全破坏。

此时,试件由体积压缩转为扩容,轴向应变和体积应变速率迅速增大。

当达到D 点时,岩石已经破坏,此时的强度称为峰值强度。

(4)DE 阶段称为破坏后阶段。

当载荷达到D 点后,岩石试件内部结构已遭到破坏,但试件基本保持整体形状。

进入本阶段后,宏观裂隙快速发展,并且相互交叉联合形成宏观断裂面,岩块的变形主要表现为沿宏观断裂面的块体滑移,试件的承载能力迅速下降,但不会到零,岩石仍具有一定的承载能力。

应该指出,对于坚硬的岩石来说,这一塑性阶段很短,有的几乎不存在,它所表现的是脆性破坏的特征。

所谓脆性是指应力超出了屈服应力却并不表现出明显的塑性变形的特性,而因此达到破坏,即为脆性破坏。

2、单轴压缩条件下的岩石变形特征:①岩石的变形特性通常可以从试验时所记录下来的应力—应变曲线中获得;②岩石的应力—应变曲线反映了各种不同应力水平下所对应的应变(变形)规律;③岩石试件在(刚性试验机)单轴压缩载荷作用下产生变形的全过程,可全应力-应变曲线来表示。

3、三轴压缩条件下的岩石变形特征A 、 时岩石变形特征①岩石的强度随围压( )的增加,岩石的屈服应力随之提高;②总体来说,岩石的弹性模量变化不大,有随围压增大而增大的趋势;③随着围压的增加,峰值应力所对应的应变值23σσ=23σσ=有所增大,其变形特征表现出低围压的脆性向高围压的塑性转换的规律。

《岩石力学》复习总结资料(考试用)

《岩石力学》复习总结资料(考试用)

岩石力学补充资料第一章绪论1.1.1 岩石力学就是用力学的理论,观点和方法去研究岩石材料的力学行为及其工程应用的学科。

(实际上也称为“岩体力学”,是水利学科的一个重要分支学科)1.1.2 岩石力学的特点1)研究的广泛性:a、既古老,又年轻 b、跨行业2)研究对象的复杂性:a、组成:岩石——地质体(单独的力学性质+耦合效应);岩块、结构面→组合形成;块状结构、破碎结构、离散结构b、背景:地质力学环境的复杂性(地应力、地下水、物理、化学作用等)3)工程应用性(实践性)非常强4)社会经济效益显著§1.3 岩石力学的研究方法a.物理模拟 b,数学模型 c.理论分析第二章岩石的物理性状(性质)§2.1 岩体的结构特性岩石(根据成因)可分为:a.岩浆岩b.沉积岩c.变质岩☐断层:规模较大,宽度几米~几十米,延伸长度几百米~几公里;☐节理:规模中等,宽度几十厘米,延伸长度几米~几十米;☐裂隙:规模较小,宽度几厘米甚至更小,延伸长度几十厘米;§2.2 岩石的不连续性、不均匀性及各向异性由于岩石中存在各种规模的结构面(断裂带、断层、节理、裂隙)→致使岩石的物理力学性质→不连续、不均匀、各向异性2.2.1 岩石的裂隙性平面裂隙率:指岩石单位面积上各类裂隙面积所占比重。

2.2.2 各向异性:岩石的强度、变形指标(力学性质)随空间方位不同而异的特性。

(从岩石的不同方向施加荷载,其抵抗破坏的能力不同)a.正交各向异性(三个材料主轴、定义材料参数)b.横观各向同性(层状)§2.3 岩石的物理性质指标2.3.9 软化系数:岩石浸水饱和后强度降低的性质,称为软化性,用软化系数(ηc)表示。

ηc讨论:ηc愈小则岩石软化性愈强。

研究表明:岩石的软化性取决于岩石的矿物组成与空隙性。

当岩石中含有较多的亲水性和可溶性矿物,且含大开空隙较多时,岩石的软化性较强,软化系数较小。

第三章岩石/岩体的强度§3.7 岩石中水对强度的影响在前面已经谈及,水工建设中岩体不可避免会遇到水,例如水的影响:改变岩石的物理力学性质(胶结构被破坏,化学溶蚀等)渗透压力→“空隙压力”→降低有效应力→强度降低§3.8 岩体强度分析岩体的强度分析包括结构体强度分析和结构面强度分析。

(完整版)岩石力学考试试题及复习资料(东拼西凑版)

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《岩石力学》1 研究岩石力学的意义?(1)岩石力学来源于生产实践,与人类的生产活动紧密相关(2)岩石力学在国民经济建设中有广泛的应用(水利建设、民用建筑、采矿工程、核能工业、石油工程:井壁稳定性分析、水力压裂、出砂预测、地层可钻性预测钻头优选、定向射孔、套管损坏机理、地面沉降。

确定井壁失稳机理和安全泥浆密度窗口。

)(3)不重视岩石力学研究将造成工程事故2 井壁失稳的危害?引起井下复杂或事故(恶性卡钻、严重漏失—井喷),严重影响钻探速度,造成经济损失,影响测井、固井质量,对储层产生损害,影响勘探成功率。

3 岩石力学:岩石力学是研究岩石力学性能的理论和应用科学,是运用力学和物理学的原理研究岩石的力学和物理性质的一门科学。

4岩石:岩石是构成地壳的基本材料,是经过地质作用而天然形成的(一种或多种)矿物集合体,具有一定的强度.5 岩石分类:岩浆岩、沉积岩、变质岩6 岩石力学研究对象的特点?不连续性:岩石物理力学性质呈现不连续变化的性质。

不均匀性:指天然岩体的物理、力学性质随空间位置不同而异的特性.各向异性:是指天然岩体的物理力学性质随空间方位不同而异的特性,具体表现在它的强度及变形特性等各方面。

渗透性:有压水可以透过岩石的孔隙、裂隙而流动,岩石能透过水的能力称为岩石的渗透性。

7 正断层:上盘相对下盘向下滑动.逆断层:断层上盘相对下盘向上滑动。

8 节理:岩石中的裂隙或破裂面,沿着节理面两侧的岩块基本没有发生过相对位移或没有明显的相对位移9 岩石力学研究方法:科学试验和理论分析10 岩石的组构特征及对力学性质的影响?组成岩石的矿物:硅酸盐类矿物、粘土矿物、碳酸盐类矿物、氧化物类矿物。

组成岩石的矿物成分及其相对含量在一定程度上决定着岩石的力学性质。

含硬度大的粒状矿物愈多,岩石强度高-花岗岩、闪长岩、玄武岩。

含硬度小的片状矿物愈多,岩石强度愈低-粘土岩、泥岩。

CaCO3含量愈高,强度高。

泥质含量高的,力学性质差。

岩石力学复习资料

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岩石力学复习资料文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-1.岩石在反复冻融后其强度降低(d e)主要原因是什么①构成岩石(de)各种矿物(de)膨胀系数不同,当温度变化时由于矿物(de)涨缩不均而导致岩石结构(de)破坏②当温度减低到0℃以下时岩石孔隙中(de)水将结冰,其体积增大约9%,会产生很大(de)膨胀压力,使岩石(de)结构发生改变,直至破坏2. 岩石试件在单轴压力作用下常见(de)破坏形式有哪些①单轴压力作用下时间(de)劈裂②单斜面剪切破坏③多个共轭斜面剪切破坏3.影响单轴抗压强度(de)因素有哪些端部效应,试件(de)形状和尺寸,加载速率4. 巴西劈裂试验测得(de)是岩石(de)哪个强度指标为什么岩石抗拉强度. 根据弹性力学公式,沿竖直直径长沙几乎均匀(de)水平方向拉力,在试样(de)水平方向直径平面内,产生最大(de)压应力.可以看出,圆柱体试样(de)压应力只有拉应力(de)3倍,但岩石(de)抗压强度往往是抗拉强度(de)10倍,这表明岩石试样在这样条件下总是受拉破坏而不是受压破坏.因此我们可以用劈裂法来确定岩石(de)抗拉强度.5. 库伦准则(de)适用条件.①库伦准则是建立在试验基础上(de)破坏数据②库伦准则和莫尔准则都是以剪切破坏做为其物理机理,但岩石试验证明岩石破坏存在大量(de)微破裂,这些微破裂是张拉破坏而不是剪切破坏③莫尔库伦准则适用于低围压(de)情况6. 岩石单轴压缩状态下(de)应力-应变曲线一般可分为那四个阶段①在OA区段内,曲线稍微向上弯曲,属于压密阶段,这期间岩石中初始(de)微裂隙受压闭合②在AB区段内,接近直线,近似于线弹性工作阶段③BC区段内,曲线向下弯曲,属于非弹性阶段,主要是再平行于荷载方向开始逐渐生成新(de)微裂隙以及裂隙(de)不稳定④下降段CD为破坏阶段,C点(de)纵坐标就是单轴抗压强度Rc7. 岩石全程应力-应变曲线(de)作用是什么岩爆(de)预测,蠕变(de)预测,疲劳破坏8. 蠕变分为哪几个阶段初始蠕变段,等速蠕变段,加速蠕变段9. 为何岩石(de)蠕变曲线很难测得10. 在一定法向应力作用下,结构面在剪切作用下产生(de)切向变形形式有哪两种①对非充填粗糙结构面,随剪切变形(de)发生,剪切应力相对上升较快,当达到剪应力峰值后,结构面抗剪能力出现较大(de)下降,并产生不规则(de)峰后变形或滞滑现象②对于平坦(de)结构面,初始阶段(de)剪切变形曲线呈下凹型,随剪切变形(de)持续发展,剪切应力逐渐升高但没有明显(de)峰值出现,最终达到恒定值.11. 影响结构面力学性质(de)因素.①尺寸效应②前期变形历史③后期填充性质12. 影响结构面剪切强度(de)因素.①法向应力②粗糙度③结构面抗压强度13. 岩体强度(de)决定因素.节理,裂隙,岩块和结构面强度14. 结构面方位对岩体强度(de)影响.P65在某些应力条件下,破坏不沿结构面发生,只有当结构面(de)倾角A满足内摩擦角<A<90°(de)条件时,才可能沿着结构面发生破坏.当A不满足上述条件时,破坏沿着岩石材料内部发生.15. 岩体剪切变形曲线类型.①沿软弱面结构面剪切②沿粗糙结构面软弱岩体及强风化岩体剪切③剪断坚硬岩体时变形曲线16. 影响岩体变形特性(de)主要因素.主要包括组成岩体(de)岩性,结构面发育特征及荷载条件,试件尺寸,试件方法和温度17. 构造应力(de)总规律是以水平应力为主,我国地质学家李四光是如何解释(de)因为地球自转角度(de)变化而产生地壳水平方向(de)运动时造成构造应力一水平应力为主(de)重要原因18. 高地应力区开挖地下洞室,有可能会遇到什么困难①硬质岩:开挖过程中可能出现岩爆,洞壁岩体有剥离和掉块现象,新生裂缝较多,成洞性差,基坑是有剥离现象,成形性一般尚好.②软质岩:岩心时有饼化现象,开挖工程中洞壁岩体位移显着,持续时间长,成洞性差.基坑有隆起现象,成形性较差.19. 岩爆产生(de)条件.①地下工程开挖、洞室空间(de)形成是诱发岩爆(de)几何条件②围岩应力重分布和集中将导致围岩积累大量弹性变形能,这是诱发岩爆(de)动力条件③岩体承受极限应力产生初始破裂后剩余弹性变形能(de)集中释放量即决定岩爆(de)弹射程度④岩爆通过何种方式出现,这取决于围岩(de)岩性、岩体结构特征、弹性变形能(de)积累和释放时间(de)长短20. 地下工程深浅埋分类(de)理论有哪些我国是如何界定(de)按不支护洞体是否能自稳区别,可稳定为深埋,不稳定为浅埋开挖(de)扰动节围是否达到地标,可达为浅埋,达不到为深埋,我国分类采用前者21. 当围岩为弹性、连续、均匀、各项同性和微笑变形,圆形洞室开挖,地应力侧压力系数K为1时,洞周应力集中系数K为多少侧压力系数满足什么情况下,洞壁不会出现拉应力K=2;侧压力系数在大于1/3(de)时候洞壁不会出现拉应力22.下图为弹塑性围岩应力图,请解释图中分区(de)含义.绘出了从洞室周边沿径向方向上诸点应力(de)变化规律.可以看出,当围岩进入塑性状态, 应力(de)最大值从洞室周边转移到弹、塑性区得交界处.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(de)出现,切向应力从弹、塑性区得交界处向洞室周边逐渐降低.塑性区外围(2区)是应力高于初始应力(de)区域,它在围岩弹性区中应力高升部分(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(de)区域称作松动区.松动区内应力和强度都有明显下降,裂隙扩张增多,容积扩大,出现明显(de)塑性滑移.原岩应力区(4区)未受到开挖影响,岩体仍处于原岩应力状态.23. 请绘出水平和45 o节理分别在拉伸和压缩应力作用下节理裂隙扩展(de)方向.24. 在弹性力学深埋圆形洞室解析解中侧压力系数K由0增长到1,在0°和90°位置,围岩应力(de)变化规律是什么请给予解释.25. 用自己(de)语言和图示解释围岩位移及支护特征曲线.P147名词解释:1. 蠕变:在应力为恒定(de)情况下岩石变形随时间发展(de)现象;2. 松弛:在应变保持恒定(de)情况下岩石(de)应力随时间二减少(de)现象;3. 弹性后效:在卸载过程中弹性应变滞后于应力(de)现象.4. 节理岩体:成组出现(de)、有规律(de)裂隙称为节理,其相应(de)岩体称为节理岩体判断:1. 岩石颗粒间联结分为结晶联结和胶结联结两类,一般而言,胶结(结晶)联结岩石比结晶(胶结)联结岩石强度高.×2. 岩石颗粒间联结分为结晶联结和胶结联结两类,岩浆岩是胶结(结晶)联结.×3. 岩石重度大小,在一定程度上反映出岩石力学性质(de)优劣,通常岩石重度愈大,其力学性质愈差(好)×4. 岩石(de)重度在一定程度上与其埋深有关,一般而言,靠近地表岩石重度大(小),深层岩石重度小(大).×5. 岩石相对密度是岩石干重量除以岩石体积(实体积)所(de)量与1个大气压下4℃纯水重度比值.×5. 岩石(de)相对密度取决于组成岩石(de)矿物相对密度,岩石中重矿物含量越多其相对密度越大.√6. 岩石空隙率越大,岩石中(de)孔隙和裂隙就越多,岩石(de)力学性能越差.√7.岩石(de)吸水率(de)大小取决于岩石中孔隙数量(多少)和细微裂隙数量(de)多少((de)连通情况).×8. 一般而言,岩石孔隙愈大愈多孔隙和细微裂隙连通情况愈好,岩石(de)力学性能愈差.√9. 岩石(de)饱水率是指(岩样在强制状态下)岩石吸入水(de)重量与岩石(烘干)重量(de)比值百分率.×10. 饱水率反映岩石中裂隙和孔隙(de)发育情况,对岩石(de)抗冻性有较大影响.√11. 饱水系数越大(小),岩石(de)抗冻性越好.×12. 饱水系数小于91%,岩石可免遭冻胀破坏.)√13. 饱水系数是指岩石吸水率与饱水率比值(de)百分率.√14. 岩石单轴抗压强度就是岩石试件在压力(单轴压缩荷载)作用下所能承受(de)最大压应力.15. 岩石试验加载速率越快,其抗压强度试验结果越大.√16. 岩石在破坏之前(de)变形很大,且没有明显(de)破坏荷载,这种岩石材料具有脆性(塑性)特征×17. 岩石(de)塑性破坏是由于岩石内细颗粒滑移所致√18. 岩石(de)抗压强度可由单轴压缩试验和三轴压缩试验获得√19. 一般情况下,岩块在三向应力状态下抵抗破坏(de)能力要比单向受力条件下要高.√20. 一般而言,结晶岩石比非结晶岩(de)强度高,粗粒结晶(de)岩石比细粒结晶(de)岩石强度高(低).×21. 岩石(de)脆性破坏是由于岩石中裂隙(de)发生和发展(de)结果所致√22. 在剪切破坏过程中,试件体积(de)变化是逐渐减小(增大).×23. 扩容是由岩石试件内细微裂隙(de)形成和扩张所致,这种裂隙(de)长轴与最大主应力(de)方向是平行(de).√24. 孔隙水压力会增加岩石材料(de)脆性性质.√25. 试验结果表明,对于较坚硬(de)结构面,剪切刚度一般是常数.√26. 试验结果表明,对于松软结构面,剪切刚度随法向应力(de)大小改变.√27. 结构面强度与试件尺寸成反比.√28. 当法向应力增大时,结构面尺寸效应将随之减小.√29. 随着结构面尺寸(de)增大,达到峰值强度(de)位移量增大;√30.随着结构面尺寸(de)增加,剪切破坏形式由脆性破坏向延性破坏转化.√31. 结构面尺寸加大,峰值剪胀角减小.√32.随结构面粗糙度减小,尺寸效应也减小.√33. 随着结构面尺寸(de)增大,达到峰值强度(de)位移量减小(增大);错34. 岩体是由各种形状(de)岩块和结构面组成(de)地质体.√35. 岩体中存在一组相互平行(de)结构面,垂直结构面和平行结构面,分别作抗压单轴试验时,在其它条件不多(de)情况下两者所对应(de)峰值强度大小相差很大.√36. 一般情况下,岩体(de)强度可(不可)由岩块强度来代表.错37. 岩体(de)强度不仅与组成岩体(de)岩石性质有关,而且与岩体内(de)结构面有关,此外,还与其所受(de)应力状态及地下水有关.√38. 结构面方位对岩体变形(de)影响随着结构面组数(de)增加而降低.√39. 结构面(de)密度对岩体变形(de)影响随着密度(de)增加而减少(增加).×40.岩体(de)渗透系数是随应力增加而增加(减小)(de).×41. 反复加卸载会使岩体(de)渗透系数降低,但是在三四个循环后,渗透系数基本稳定.√42. 反复加卸载次数越多,岩体(de)渗透系数越低(高).×43. 在低应力状态下,结构面(de)粗糙程度对结构面(de)抗剪强度有影响,即结构面粗糙度超高,抗剪强度越大.√44. 在剪切破坏过程中,试件体积(de)变化是逐渐减小(增大).×45. 地慢热对流引起(de)应力场(不)是一种局部应力场.×46. 地心引力引起(de)应力场是地应力(de)主要组成部分.√47. 岩体中(de)自重应力和构造应力是初始应力场(de)主体.√48. 岩体中(de)自重应力和构造应力都是随着埋深呈(非)线性增加(de).×49. 最大水平主应力和最小水平主应力(de)值一般相差很大,显示出很强(de)方向性.√选择题1. 岩石相对密度s G 为:(C ) A) w s s Vr W G = B )w s Vr W G = C )ws s s r V W G = D )w s s r V W G = 2. 岩石(de)孔隙比是指:(A )A)岩石孔隙体积与固体体积(de)比值;B)岩石孔隙体积与岩石体积比值;C)岩石孔隙和裂隙体积与岩石体积比值;D)岩石孔隙和裂隙体积与岩石固体体积(de)比值.3. 岩石(de)饱水率w为:(D)saA)岩石吸入水(de)重量与岩石干重量比值(de)百分率;B)岩石在强制状态下吸入水(de)重量与岩石重量比值(de)百分率;C)岩石吸入水(de)重量与岩石重量(de)比值百分率;D)岩石在强制状态下吸入水(de)重量与岩石干重量比值(de)百分率.4. 饱水系数是指:(A)A) 饱水系数是指岩石吸水率与饱水率比值(de)百分率.B) 饱水系数是指岩石含水率与饱水率比值(de)百分率.C) 饱水系数是指岩石含水率与吸水率比值(de)百分率.D) 饱水系数是指岩石饱水率与吸水率比值(de)百分率.5. 饱水系数为(B),岩石可免遭冻胀:A) 大于91% B)小于91% C)大于81% D)小于81%6. 已知某岩石饱水状态与干燥状态(de)抗压强度之比为0.72,则该岩石.(A)(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1. 在岩石单向抗压强度试验中,岩石试件高与直径(de)比值h/d和试件端面与承压板之间(de)磨擦力在下列哪种组合下,最容易使试件呈现锥形破裂.(B)(A)h/d较大,磨擦力很小(B)h/d较小,磨擦力很大(C)h/d(de)值和磨擦力(de)值都较大(D)h/d(de)值和磨擦力(de)值都较小2. 岩石试件在压力作用下剪切破坏面与大主应力方向(de)夹角为:(A)(A)45o-φ/2 (B) 45o+φ/2 (C) 45o (D)90o3. 岩石(de)抗剪强度指标为(D )A) 粘聚力 B )内摩擦角 C )剪切膨胀角 D )粘聚力和内摩擦角4. 巴西劈裂试验测得(de)是:(A )A )岩石抗拉强度B )岩石(de)抗剪强度C )岩石(de)抗压强度D )岩石(de)三轴抗压强度5.同一种岩石其单轴抗压强度R c ,单轴抗拉强度R t ,抗剪强度τf 之间一般存在下列哪种关系:(C )(A )R t <R c <τf (B )R c <R t <τf (C )R t <τf <R c6. 在缺乏试验资料时,一般取岩石抗拉强度为抗压强度(de)(B )(A )1/2~1/5 (B )1/10~1/50 (C )2~5倍 (D )10~50倍7. 在岩石抗压强度试验中,若加荷速率增大,则岩石(de)抗压强度.(A )A )增大(B )减小 (C )不变 (D )无法判断8. 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(de)夹角为.(B )(A)0o 附近 (B )30o 附近(C )60o 附近(D )90o 附近9. 按照格理菲斯强度理论,脆性岩体破坏主要原因是.(A )(A )受拉破坏 (B )受压破坏 (C )弯曲破坏 (D )剪切破坏10. 格里菲斯准则认为岩石(de)破坏是由于.(A )(A )拉应力引起(de)拉裂破坏 (B )压应力引起(de)剪切破坏(C )压应力引起(de)拉裂破坏 (D )剪应力引起(de)剪切破坏11. 岩石中细微裂隙(de)发生和发展结果引起岩石(de):(A )(A )脆性破坏 (B )塑性破坏 (C )弱面剪切破坏12. 按照库仑—莫尔强度理论,岩石(de)破坏是由于.(D )(A )拉应力引起(de)拉裂破坏 (B )压应力引起(de)剪切破坏(C )压应力引起(de)拉裂破坏 (D )剪应力引起(de)剪切破坏1. 岩石(de)弹性极限一般在峰值强度(de)( A )处.A )2/3B )1/3 C) 3/5 D) 2/52. 在剪切破坏过程中,试件体积(de)变化是:(A )A )增大 B) 减小 C )不变 D )无法判断3. 扩容就是试件体积(A )A )增大(de)现象B ) 减小(de)现象C )不变D )无法判断1. 沉积岩中(de)沉积间断面属于哪一种类型(de)结构面( A )(A )原生结构面(B )构造结构面(C )次生结构面2. 断层属于哪一种类型(de)结构面(B )(A)原生结构面(B)构造结构面(C)次生结构面3. 卸荷作用下而形成(de)结构面属于哪一种类型(de)结构面 ( C )(A)原生结构面(B)构造结构面(C)次生结构面1. 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(de)( D ).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)①,②,③2.我国工程岩体分级标准中,岩石(de)坚硬程度指标为:( B )A)单轴抗压强度 B)饱和单轴抗压强度 C)抗压强度 D)抗剪强度1. 岩体(de)强度小于岩石(de)强度主要是由于( A ).( A )岩体中含有大量(de)不连续面( B )岩体中含有水( C )岩体为非均质材料( D )岩石(de)弹性模量比岩体(de)大2. 岩体(de)尺寸效应是指(C).( A )岩体(de)力学参数与试件(de)尺寸没有什么关系( B )岩体(de)力学参数随试件(de)增大而增大(de)现象( C )岩体(de)力学参数随试件(de)增大而减少(de)现象( D )岩体(de)强度比岩石(de)小3. 影响岩体质量(de)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(de)完整性和岩石(de)强度(D)岩体(de)完整性、岩石强度、裂隙密度、埋深4. 地下水位以下测定岩体(de)渗透系数(de)方法有:( B)A)压水法 B)抽水法 C)注水法 D)排水法1. 初始地应力主要包括( C ).(A)自重应力(B)构造应力(C)自重应力和构造应力(D)残余应力2. 初始地应力是指( A ).(A)未受开挖影响(de)原始地应力(B)未支护时(de)围岩应力(C)开挖后岩体中(de)应力(D)支护完成后围岩中(de)应力3. 构造应力(de)作用方向为( B ).A、铅垂方向B、近水平方向C、断层(de)走向方向D、倾斜方向5. 下列关于岩石初始应力(de)描述中,哪个是正确(de)( B ).(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(C)自重应力以压应力为主(D)自重应力和构造应力分布范围基本一致6. 测定岩体(de)初始应力时,最普遍采用(de)方法是( B )(A)应力恢复(B)应力解除法(C)弹性波法(D)模拟试验7. 岩爆(de)防治措施有:(C)○1围岩加固○2改善围岩应力条件○3改变围岩性质○4施工安全措施A)○1○2 B)○1○2○3 C)○1○2○3○4 D)○41. 公路隧道把围岩分为几级:CA)四级 B)五级 C)六级 D)七级。

岩石力学复习题-知识归纳整理

岩石力学复习题-知识归纳整理

知识归纳整理岩石力学复习题求知若饥,虚心若愚。

一、名词解释1、岩石力学:岩石力学是研究岩石的力学性状的一门理论和应用科学,它是力学的一具分支,是探讨岩石对身边物理环境中力场的反应。

本质:力学响应2、矿山岩石力学:矿山岩石力学是研究采矿工程所影响的那一部分地壳内岩体的力学现象以及这些力学现象规律的科学。

3、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。

包括重力、惯性力、电磁力等。

4、面力:分布在物体表面上的力。

如风力、流体压力、两物体间的接触力等。

5、正面:外法线沿着坐标轴正方向的截面。

6、负面:外法线沿着坐标轴负方向的截面。

7、切应力互等性:作用在两个互相垂直的面上并且垂直于该两面交线的切应力是互等的,即大小相等,正负号相同。

8、主平面:指剪应力分量为零的平面。

9、主应力:作用在主平面上的正应力。

10、岩石:岩石是组成地壳的基本物质。

岩石是由各种造岩矿物或岩屑在地质作用下按一定规律(经过结晶联结或借助于胶结物粘结)组合而成的物质。

11、岩块:岩块是指从地壳岩层中取出来的,无显著软弱面的岩石块体。

如钻孔岩芯。

12、岩体:岩体是指天然埋藏条件下大范围分布的、由结构面和结构体组成的地质体。

13、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。

如层理面、节理面、裂隙和断层等。

14、结构体:由结构面所切割或包围的岩体称为结构体。

15、岩石的结构:是指决定岩石组织的各种特征的总合,通常是指岩石中矿物颗粒的结晶程度,矿物或岩石碎屑颗粒的形状和大小,颗粒之间相互连结状况,以及胶结物的胶结类型等特征。

16、岩石的构造:是指岩石中矿物颗粒集合体之间, 以及它与其组成部分之间的罗列方式和充填方式。

17、岩石的密度:是指单位体积的岩石(不包括空隙)的质量。

也叫真密度。

18、岩石的视密度:是指单位体积的岩石( 包括空隙) 的质量。

19、岩石的孔隙性:是指岩石中孔洞和裂隙的发育程度。

20、岩石的孔隙度:是指岩石中各种孔洞、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。

岩石力学复习资料整理

岩石力学复习资料整理

第一章1、岩石和岩体的区别——岩石是组成地壳的基本物质,它是由矿物或岩屑在地质作用下按一定规律凝聚而成的自然地质体;岩体是指一定范围内的自然地质体,它经历了漫长的自然历史过程,经历了各种地质作用,并在地应力的长期作用下,在其内部保留了各种永久变形和各种各样的地质构造形迹。

岩体包含若干不连续面,岩体强度远低于岩石强度2、岩体结构的两个基本要素——结构面和结构体第二章1、岩石含水率、吸水率和饱水率的区别——含水率,天然状态下岩石中水的重量与岩石烘干重量比值的百分率;吸水率,指干燥岩石试样在一个大气压和室温条件下吸入水的重量与岩石干重量之比的百分率;饱水率,岩样在强制状态下,岩样的最大吸入水的重量与岩样的烘干重量的比值的百分率2、饱水系数和抗冻性的关系——岩石饱水指标反映岩石中张开型裂隙和孔隙的发育情况,对岩石的抗冻性有较大影响。

饱水系数(吸水率与饱水率百分比)一般在0.5~0.8之间。

试验表明,饱水系数<91%时,可免遭冻胀破坏。

3、岩石的软化系数——岩样饱水状态下得抗压强度与干燥状态的抗压强度的比值4、岩石的强度定义——在荷载作用下破坏时所承受的最大荷载应力5、岩石抗压、抗剪、抗拉强度指标,试验方法及其优缺点——抗压指标试验方法有直接单轴抗压试验,普通三轴试验和真三轴试验。

抗拉指标试验有直接抗拉试验(缺点:试样制备困难,且不易与拉力机固定),霹雳法(优点:简单易行,只要有普通压力机就可以进行试验)。

抗剪指标试验方法有直接剪切试验(缺点:强度曲线并不是绝对严格的直线),契形剪切试验,三轴压缩试验(优点:结果较精确)。

6、脆性破坏——由于应力作用下岩石中裂隙的产生和发展的结果,岩石达到破坏时不产生明显的变形;塑性破坏——在塑性流动状态下发生,由于组成物质颗粒间相互滑移所致,破坏时会产生明显的塑性变形而不呈现明显的破坏面。

格里菲斯脆性破坏(是什么破坏)——脆性破坏是拉伸破坏,而不是剪切破坏。

7、岩石的应力、应变曲线及各阶段的特点——反应岩石在压缩条件下由变形到破坏的全过程关系曲线,分五阶段:压密阶段、弹性变形阶段、微裂隙发生和稳定发展阶段、微裂隙加速扩展阶段、破坏后阶段。

岩体力学期末考试重点

岩体力学期末考试重点

期末考试试题一、名词解释1.岩石的孔隙率:岩石孔隙的体积与岩石总体积的比值的百分比。

2.岩石软化系数:岩样饱水状态的单轴抗压强度与自然风干状态单轴抗压强度的比值。

3.单轴抗压强度:是指岩石在单轴压缩荷载作用下达到破坏前所能承受的最大压应力。

4.单轴抗拉强度:是指岩石在单轴拉伸荷载作用下达到破坏时所能承受的最大拉应力。

5.岩石的各项异性:岩石的全部或部分物理、力学性质随方向的不同而表现出差异的现象。

6.岩石的扩容:是指岩石在荷载作用下,在其破坏之前产生的一种明显的非弹性体积变形。

7.岩体的完整性系数:岩体与岩石的纵波速度之比的平方。

8.岩石质量指标:长度在10cm(含10cm)以上的岩芯累计长度占钻孔总长的百分比。

9.围岩-支护共同作用:是指共同体两方面的耦合作用和互为影响的情况。

10.岩石的弹性:是指岩石在外力作用下发生变形,当外力去除时,又恢复到原来的状态。

11.蠕变:当应力保持不变时,变形随时间增加而增长的现象。

12.松弛:当应变保持不变时,应力随时间增加而减小的现象。

二、填空1.结构体和结构面称为岩体结构单元或岩体结构要素。

2.结构面三种类型:原生结构面、构造结构面、次生结构面。

3.岩石种类:岩浆岩、变质岩、沉积岩。

岩浆岩:深成岩、浅成岩、喷出岩。

沉积岩:火山碎屑岩、胶结碎屑岩、黏土岩、化学岩和生物化学岩。

变质岩:接触变质岩、动力变质岩、区域变质岩。

4.通过试件所确定的各种岩石强度指标值受以下因素的影响:试件尺寸、试件形状、试件三维尺寸比例、加载速率、湿度5.岩石变形:弹性变形、塑性变形、黏性变形6.单轴压缩条件下岩石变形特征:(1)孔隙裂隙压密阶段(2)弹性变形至微弹性裂隙稳定发展阶段(3)非稳定破裂发展阶段(累进性破裂阶段)(4)破裂后阶段。

7.地应力成因:大陆板块边界受压引起的应力场、地幔热对流引起的应力场、由地心引力引起的应力场、岩浆侵入引起的应力场、地温梯度引起的应力场、地表剥蚀产生的应力场8.地应力分布的规律:○1地应力是一个具有相对稳定性的非稳定应力场,它是时间和空间的函数、○2实测垂直应力基本等于上覆岩层的重量、○3水平应力普遍大于垂直应力、○4平均水平应力与垂直应力的比值随深度增加而减小,但在不同地区,变化的速度很不相同、○5最大水平主应力和最小水平主应力也随深度呈线性增长关系、○6最大水平主应力和最小水平主应力之值一般相差较大,显示出很强的方向性、○7地应力的上述分布规律还会受到地形、地表剥蚀、风华、岩体结构特征,岩体力学性质、温度,地下水等因素的影响,特别是地形和断层的扰动影响最大。

岩体力学复习题(整理)

岩体力学复习题(整理)

一、判断(含填空)1、结构面组数越多,岩体强度越接近于结构面强度。

(V)*2、.在原岩体内存在着原岩应力,其方向与水平方向垂直。

(X)3、岩石蠕变与岩石类别有关,与应力大小有关。

(V)4、.弱面不仅能承受压缩及剪切作用,还能承受拉伸作用。

(X)5、岩石限制性剪切强度不是固定值,与剪切面上作用的正压力有关。

(V)6、随开采深度增加,巷道围岩变形将明显增大。

(V)7、从巷道周边围岩受力情况看,拱型断面巷道要比梯形巷道断面差。

(X)8、塑性变形与静水应力无关,只与应力偏量有关,与剪应力有关。

(V)9、平行层理面的波速(或动弹性模量)总是大于垂直于层理面。

(V)10、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5~15MPa。

(V)11、岩石三向抗压强度不是一个固定值,将随围压变化而改变。

(V)12、结构面组数越多,岩体越接近于各向异性。

(X)13、软弱岩层受力后变形较大,表明构造应力在软弱岩层中表现显著。

(X)14、对无粘聚力的松散体,由地表开始侧压力随深度成线性增长。

(V)(15、我国工程岩体分级标准中是根据①结构面;②地下水;③地应力对岩石基本质量进行修正的。

(V)16、岩石中含有的亲水性和可溶性矿物越多,软化系数越小。

(X)17、适用于拉伸破坏的判据是格里菲斯判据。

(V)18、莫尔判据没有考虑中间主应力对岩石破坏的影响。

(V)19、结构面的剪切刚度,随结构面的规模增大而减小。

(V)20、随深度的增大,铅直天然应力而增大。

(V)二、名词解释(含填空)1、岩石:指地壳中由矿物或岩屑,在地质作用下按一定规律聚集而成的自然物体(或集合体)。

2、岩体:指在自然界中处于一定地质环境中的各种岩性和结构特征的岩石所组成的集合体(或自然地质体)。

3、结构面:指在地质历史(尤其是地质构造影响)过程所形成的具有一定方向,厚度较小和一定延展长度的地质界面。

如:层理、节理、片理等。

(包括物质分介面和不连续面),统称结构面。

岩石力学课程复习资料

岩石力学课程复习资料

岩石力学课程复习资料《岩石力学》课程复习资料一、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和节理强度曲线,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12.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。

[ ]p图23.岩石的基本破坏方式有()和();莫尔理论适用于(),格里菲斯理论适用于()。

岩石力学-复习要点

岩石力学-复习要点

岩⽯⼒学-复习要点岩⽯⼒学期中考试题-答案⼀、单项选择题(5x4’’)1、按照格理菲斯强度理论,脆性岩体破坏主要原因是(A )(A )受拉破坏(B )受压破坏(C )弯曲破坏(D )剪切破坏2、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⾯的夹⾓为(B )。

(A )45°(B )2/45?+o (C )2/45?-o (D )60°3、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 )岩⽯的单轴饱和抗压强度(B )岩⽯的抗拉强度(C )岩⽯的变形模量(D )岩⽯的粘结⼒4、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5、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确定的(B )(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 )节理密度和地下⽔⼆、填空题(10x4’’)1、岩⽯的变形特性常⽤弹性模量E 和泊松⽐µ两个常数来表⽰。

2、岩⽯的物理性质指标有容重、⽐重、孔隙率、吸⽔率、膨胀性、崩解性。

3、岩⽯的容重愈⼤,其性质愈好。

4、岩⽯的⽔理性质包括渗透性、膨胀性、崩解性、软化性。

5、岩⽯的软化性⾼低⼀般⽤软化系数表⽰,其定义为岩⽯受⽔饱和状态下的抗压强度与⼲燥状态下的抗压强度的⽐值。

6、结构⾯产状三要素⾛向、倾向、倾⾓。

7、岩⽯质量指标RQD 是采⽤修正的岩⼼采取率。

8、RMR 岩体分类考虑了完整岩⽯的强度、RQD 、节理间距、节理状态、地下⽔状况等五项要素。

9、岩⽯破坏表现出脆性破坏、延性破坏、弱⾯剪切破坏等三种形式。

10、岩体的强度决定于岩块和结构⾯的强度。

三、问答题(4x5’’)1、结构⾯的定义答:具有⼀定的延伸⽅向,长度、厚度相对较⼩的地质界⾯。

2、结构⾯的密集程度的双重含义答:⼀是结构⾯的组数,即不同产状和性质、不同规模的结构⾯数⽬;另⼀是单位⾯积(体积或长度)内结构⾯的数量。

《岩石力学》复习题贵大

《岩石力学》复习题贵大

一、解释或说明1、岩石:是指矿物、岩屑按一定规律聚集起来的集合体。

2、岩石的蠕变:岩石应力保持不变应变随时间增长而增加的现象。

3、岩石的饱水率4、岩体结构面: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界面或带5、岩石质量指标(RQD)6、岩石的松弛:岩石应变保持不变应力随时间增加而减小的现象。

7、岩体的初始应力::存在于地层中未受工程扰动的天然应力为原岩应力。

包括岩体自重应力,岩体构造应力,水压力和温度压力等,主要由自重应力和构造应力组成8、岩石的吸水率9、山岩压力二、简答题1、岩石的破坏有哪几种形式及其特点?2、简述影响岩石抗压强度的主要因素。

3、简述格里菲斯强度理论的基本观点?:基本观点格里菲斯理论认为固体材料在结构构造上并非绝对均匀与连续,其内部包含有大量的微裂纹和微孔洞,在即使平均应力幅值不大的外力作用下,材料微裂纹或微孔洞边缘上的应力集中导致边缘局部区域很大的拉应力,当拉应力达到或超过其抗拉强度时,微裂纹扩展,一系列的微裂纹发生,扩展,汇聚最终导致宏观破裂。

格里菲斯只适用于脆性岩石的拉破坏情况4、对于潜在的小规模岩坡滑动,常常采用哪些方法来进行岩坡加固?5、何谓岩石地基的极限承载力?在计算岩基的极限承载力时,必需满足哪两个条件?6、工程上需要测定岩石的抗剪强度主要有哪几种?测定抗剪强度的方法有哪些?7、某岩石单轴压缩试验所得的应力-应变全过程曲线如下图所示,试分析该曲线的各变形阶段及其变形机理。

8、简述工程岩体分类的目的与原则。

三、计算题1、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,破坏面与最大主应力作用面的夹角(即破坏所在面与水平面的仰角)为45°,假定岩石抗剪强度遵循库仑莫尔破坏准则,试计算:⑴岩石内摩擦角ϕ和凝聚力c 。

⑵在上述试验中与最大主应力作用面成25°夹角的那个平面上的抗剪强度)30(f τ。

《岩石力学》课程综合练习题-知识归纳整理

《岩石力学》课程综合练习题-知识归纳整理

知识归纳整理《岩石力学》课程综合练习题绪论一、名词解释1.岩石力学岩石力学是研究岩石和岩体力学性能的理论和应用的科学,它是力学的一具分支,是探讨岩石和岩体对其身边物理环境中力场的反应。

2.静岩压力地球内部在不同深度处单位面积地球内部岩石压力基本上保持平衡,类似于静水压力;其数值与该处上覆岩石的总分量相等,称为静岩压力,其大小可用P=ρgh来表达,即静岩压力(P)等于某一深度(h)、该处上覆物质平均密度(ρ)与平均重力加速度(g)的乘积。

二、简答题1 岩石具有哪三种特性?①非均质性;②不延续性。

岩体不但有微观的裂隙,而且有层理、片理、节理以至于断层等不延续面;③各向异性。

2 怎样明白岩石的多相体?岩石是由岩石骨架和孔隙组成。

岩石骨架是固体,孔隙里面充满了流体,流体包括油气水。

所以,岩石是由固体和流体组成的,是固液两相或固液气三相,所以岩石是多相体。

3. 岩石力学的复杂性体如今什么地方?岩石力学的复杂性表如今:⑴岩石具有局部破坏特性;⑵尺寸效应;⑶抗拉强度比较小;⑷地下水的影响;⑸风化;⑹岩体外载的不确定。

4. 钻井中有哪些问题与岩石力学有关?①井壁稳定问题,包括井眼缩径、井壁坍塌、井漏等;②岩石破碎问题,包括岩石的剪切破坏与抗压破坏等。

第一章应力与应变一、挑选题1、在地下,岩石所受到的应力普通为( B )。

A、拉应力B、压应力C、剪应力二、名词解释1、什么是面力?什么是体力?所谓面力指的是作用在物体表面上的力,如压力、摩擦力等。

体力指弥漫在物体内部各质点上的力,如重力、惯性力、电磁力等。

2、什么是正应力?什么是剪应力?作用力与受力面的关系可以呈任意方向,如果作用力是沿着受力面的法线方向,作用力就称为法向力,除以受力面的面积得到的值算是正应力值。

如果作用力与受力面的法线方向垂直,即与受力面平行,作用力就称为剪切力,除以受力面的面积得到的值算是剪应力值。

3、什么是第一正应力不变量?第一正应力不变量用I1表示,它不随坐标挑选的不同而变化。

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岩石力学考试重点题型分析
第一题:对下列的名词进行解释
1.岩体质量指标RQD
2.岩石的弹性模量和变形模量
3.地应力与次生应力
4.岩石的蠕变与松弛
5.地基承载力
6.弹性变形
7. 等应力轴比
8. 极限承载力
9. 塑性变形
10.岩石本构关系
第二题:填空题
1.根据结构面的成因,通常将其分为三种类型:原生结构面、构造结构面及次生结构面。

2.同一岩石各种强度中最大的是单轴抗压强度,中间的是抗剪强度,最小的是单轴抗拉强度。

3.岩石的抗剪强度用凝聚力C和内摩擦角Φ来表示
4.隧(巷)道轴线方向一般应与最大主应力平行(一致)。

弹性应力状态下,轴对称圆形巷道围岩切向应力σr径向应力σθ的分布和角度无关,应力大小与弹性常数E、υ无关。

5.岩石的变形不仅表现为弹性和塑性,而且也具有流变性质,岩石的流变包括蠕变、松弛和弹性后效。

6.D-P准则是在C-M准则和塑性力学中的Mises准则基础上发展和推广而来的,应力第一不变量
I1=__。

7.边坡变形主要表现为松动和蠕动。

8.边坡按组成物质可分为土质边坡和岩质边坡。

9.岩坡的失稳情况,按其破坏方式主要分为崩塌和滑坡两种。

10.地基承载力是指地基单位面积上承受荷载的能力,一般分为极限承载力和容许承载力。

11.路基一般分为路堤和路堑两种,高于天然地面的填方路基称为路堤;低于天然地面的挖方路基称为路堑。

第三题:简述题
1.岩石力学的研究内容及研究方法。

2.地下水对岩体的物理作用体现在哪些方面?
3. 简述地应力分布的基本规律。

4.喷砼的支护特点。

5.边坡稳定性的影响因素。

6.岩石的强度指标主要有哪些?各指标是如何定义的?
7.地应力对岩体力学性质的影响体现在哪些方面?
8.边坡平面破坏计算法的假定条件。

第四题:论述题
1.结合下图,说明重力坝坝基深层滑动稳定性计算中:①不按块体极限状态计算的等K 法;②按块体极限状态计算的等K 法的计算思路(块体中各种作用力可以用符号代表)(图见书上424页图8-14a )(第四题)
2. 推导平面问题的平衡微分方程
0=+∂+∂X yx x τσ0
=+∂+∂Y xy y τσ
(图见书上181页图4-2)
3. 根据莫尔—库仑强度理论,推证岩石单轴抗压强度σc 与单轴抗拉强度σt 满足下式:
φφσσsin 1sin 1+-= c t
第五题:计算题:
1. 已知岩样的容重γ=2
2.5kN/m 3,比重80.2=s G ,天然含水量%80=ω,试计算该岩样的孔隙率n ,干容重d γ及饱和容重m γ。

解:因为,)01.01(ωγγ+=d 所以,10.01d γγω=
+=20.83 kN/m 3 1d s n G γγ=-水=24.09% m d n γγγ=+水=23.19 kN/m 3 2. 有一岩坡如下图所示,坡高H=100m ,坡顶垂直张裂隙深40m ,坡角α=35°,结构面倾角β=20°,岩体的性质指标为:γ=25kN/m3,c=0,,φ=25°.试问当裂隙内水深Zw 达何值时,岩坡处于极限平衡状态?
解:设滑体定宽为B1,底宽B2,滑体的重量为W,滑动面裂隙水压力为U,张裂隙孔隙水压力为V.
(10040)1001tan 20tan 35B -=-︒︒=22.04m (10040)2t a n 20
B -=︒=164.85m dx x
x x ∂∂+σσ
11[(12)][(10060)]22W B B H H γγ=⨯+⨯⨯-⨯-⨯⨯=109975KN/m 3
1(40)csc 2w w U Z H γβ=-=877.14Zw 2252
1w w w Z Z V ==γ
(cos sin )tan W V U ββφ--抗滑力 s i n c o s W V ββ+滑动力
由岩坡处于极限平衡状态可得ββϕββcos sin tan )sin cos (V W U V W +=--
2
5.540910575.8w w Z Z +-=0 2142w b b a c a Z -+-==20.3m
2142w b b ac a Z ---==-94.67m (舍去)
3.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,破坏面与最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;
3)在上述试验中与最大主应力平面成30°夹角的那个平面上的抗剪强度; 4)破坏面上的正应力和剪应力;5)预计一下单轴拉伸试验中的抗拉强度。

解:1) 245ϕα+
︒= ()︒=︒-︒=4045652ϕ 2) ϕϕσsin 1cos 21-==c R c 因为2cos 401001sin 40c ⨯⨯︒=-︒
所以23.30c =MPa 30.23tan =+=ϕστc MPa
3) ασστ2sin 231-=
3221.93sin 2tan (1cos 2)c σαφα=-=-++ Mpa 1313c o s 216.4522σσσσσα+-=-=- MPa tan 9.50c τσφ=+= Mpa
4) 1313cos 217.8622σσσσσα+-=+= MPa 13
sin 238.302σστα-== Mpa
5) 2cos 21.731sin t c R φφ=
=+ MPa。

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