博岩石力学-2005年秋
岩土所考博复习资料岩石力学(个人总结)第二章 岩石的基本物理力学性质
第二章岩石的基本物理力学性质第一节概述第二节岩石的基本物理性质一岩石的密度指标1 岩石的密度:岩石试件的质量与试件的体积之比，即单位体积内岩石的质量。
（1）天然密度：是指岩石在自然条件下，单位体积的质量，即（2）饱和密度：是指岩石中的孔隙全部被水充填时单位体积的质量，即（3）干密度：是指岩石孔隙中液体全部被蒸发，试件中只有固体和气体的状态下，单位体积的质量，即（4）重力密度：单位体积中岩石的重量，简称重度。
2 岩石的颗粒密度：是指岩石固体物质的质量与固体的体积之比值。
公式二岩石的孔隙性1 岩石的孔隙比：是指岩石的孔隙体积与固体体积之比，公式2 岩石的孔隙率：是指岩石的孔隙体积与试件总体积的比值，以百分率表示，公式孔隙比和孔隙率的关系式：三岩体的水理性质1 岩石的含水性质（1）岩石的含水率：是指岩石孔隙中含水的质量与固体质量之比的百分数，即（2）岩石的吸水率：是指岩石吸入水的质量与试件固体的质量之比。
2 岩石的渗透性：是指岩石在一定的水力梯度作用下，水穿透岩石的能力。
它间接地反映了岩石中裂隙间相互连通的程度。
四岩体的抗风化指标1 软化系数：是指岩石饱和单轴抗压强度与干燥状态下的单轴抗压强度的比值。
它是岩石抗风化能力的一个指标，反映了岩石遇水强度降低的一个参数：2 岩石耐崩解性：岩石与水相互作用时失去粘结性并变成完全丧失强度的松散物质的性能。
岩石耐崩解性指数：是通过对岩石试件进行烘干，浸水循环试验所得的指数。
它直接反映了岩石在浸水和温度变化的环境下抵抗风化作用的能力。
3 岩石的膨胀性：岩石浸水后体积增大的性质。
（1）岩石的自由膨胀率：是指岩石试件在无任何约束的条件下浸水后所产生膨胀变形与试件原尺寸的比值。
（2）岩石的侧向约束膨胀率：是将具有侧向约束的试件浸入水中，使岩石试件仅产生轴向膨胀变形而求得膨胀率。
（3）膨胀压力:岩石试件浸水后，使试件保持原有体积所施加的最大压力。
五岩体的其他特性1 岩石的抗冻性:岩石抵抗冻融破坏的性能。
岩石力学实验指导书
岩石力学实验指导书 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-岩石力学实验指导书修订版王宝学杨同张磊编北京科技大学土木与环境工程学院2008年3月试验是岩石力学课程教学的重要环节，目的在于辅助课堂教学，直观培养学生的知识结构和动手能力。
本指导书是根据我校“2005年教学大纲”，并结合我校的实验条件而编写，主要内容有：1、岩石天然含水率、吸水率及饱和吸水率试验；2、岩石比重试验；3、岩石密度试验；4、岩石耐崩解试验5、岩石膨胀试验；6、岩石冻融试验；7、岩石单轴抗压强度试验，8、岩石压缩变形试验，9、岩石抗拉强度试验(巴西法)，10、岩石抗剪强度试验(变角剪法)，11、岩石三轴压缩及变形试验，12、岩石弱面抗剪强度试验，13、岩石点载荷指数测定试验，14、岩石纵波速度测定试验，15、岩石力学伺服控制刚性试验；16、岩石声发射试验。
本指导书的内容主要参照《水利水电工程岩石试验规程》（SL264-2001）；《水利电力工程岩石试验规程》DLJ204-81，SLJ2-81；同时参考了国际岩石力学会《岩石力学试验建议方法》，中华人民共和国国家标准《岩石试验方法标准》以及《露天采矿手册》等，由于我们水平有限，文中如有不当之处，欢迎读者批评指正。
编者：王宝学、杨同、张磊2007年12月岩石物理性质试验一、岩石天然含水率、吸水率及饱和吸水率试验概述岩石的天然含水率是指试样在大气压力和室温条件下，天然条件下岩石自身所含有的水的质量与试样固体质量比的百分率。
岩石吸水率是试样在大气压力和室温条件下，岩石吸入水的质量与试样固体质量比的百分率。
本规程采用自由浸水方式求岩石吸水率。
岩石饱和吸水率，是试样在强制状态下，岩石的最大吸水质量与试样固体质量比的百分率。
本规程采用煮沸法或真空抽气法求岩石饱和吸水率。
试样制备（1）规则试样的形态，可以用圆柱体、立方体或方柱体，根据密度试验后的其他实验要求选择。
(完整版)《岩石力学》考博真题-年秋及答案
重庆大学二零零七年博士生（秋季）入学考试试题科目代码:248 (共 1 页)重庆大学博士生入学考试试题答案一些部分显然是拉伸破裂。
岩石破裂中，注意力还将集中于重要的扩容现象,它发生于岩石试件的单轴和三轴受压期间．通常，在三轴试验中，围压是由流体通过一个刚度可忽略不计的不渗透膜来施加的，在这样的试验中，试件的径间膨胀和扩容显然不会由于围压的增加而被局部或均匀地阻挡；如果试件被更多的岩石包围,象实际情形中听发生的那样，那就将是这种情况,不管围岩是否破坏，预料它所提供的阻力会有增加最小主应力值的效应，因此趋于阻止破坏和集中破裂于有限的体积内。
三. 论述影响岩石力学性质的主要因素回答要点:论述影响岩石力学性质的因素很多，如水、温度、风化程度、加荷速度、围压的大小、各向异性等等，对岩石的力学性质都有影响。
现分述如下：1、 水对岩石力学性质的影响。
主要表现在连接作用、润滑作用、水楔作用、孔隙压力作用、溶蚀及潜蚀作用；2、 温度对岩石力学性质的影响.随着温度的增高，岩石的延性加大，屈服点降低,强度也降低；3、 加荷速度对岩石力学性质的影响。
随着加荷速度的降低，岩石的延性加大，屈服点降低,强度也降低；4、 围压对岩石力学性质的影响。
随着温度的增高，岩石的延性加大，屈服点降低,强度也降低；5、 风化对岩石力学性质的影响。
产生新的裂隙、矿物成分发生变化、结构和构造发生变化。
四. 试述岩石的水理性答：岩石遇水作用后，会引起某些物理、化学和力学等性质的改变，水对岩石的这种作用特性称为岩石的水理性。
岩石的水理性包括吸水性、抗冻性和软化系数三方面，现分述如下：所谓吸水性是指岩石吸收水分的性能，可以采用吸水率、饱水率和饱水系数来表示，即：吸 水 率： %10011⨯=d W W V 饱 水 率： %10022⨯=d W W V 饱水系数: 21V V K s = 其中,W 1为岩石在标准大气压下吸入水的重量，W 2为岩石150个大气压或真空条件下吸入水的重量,W d 为岩石的干重量。
2012年岩石力学与岩石工程留学申请选校总结
2012年岩石力学与岩石工程留学申请选校总结（原创）离天天翻腾全球各大高校的网站，选择导师的那个苦逼时候已经有段时间了，趁等签证的空隙，总结一下自己以前物色学校的经历和经验，分享出来供以后的欲出国读博的学弟学妹们借鉴。
由于自己喜欢的方向主要偏向岩石边坡工程和岩石地下工程，因此在申请的时候主要关注了全球在此方向有研究的高校。
岩石力学与岩石工程方向相关的申请参考资料较少，希望本文能对欲从事和已经在从事这方面研究的，并有意向出国深造的童鞋们在找外导的时候有所帮助。
不足或者不对的地方欢迎大家拍砖，但请手下留情。
1. 英国提到对岩石力学的贡献就不得不提到英国。
而提到英国就不得不提到帝国理工学院（Imperial College London），当今全球岩石力学领域的大牛可以说一大部分都曾在帝国理工学院工作或者学习过，像E.T. Hoek和E. Brown，Hoek曾经担任过帝国理工学院的教授，Brown在帝国理工学院学习后并任教。
也正是那时，两个人合作提出了著名的Hoek-Brown强度准则。
此外像提出Q分类系统的N. Barton，和E. Hoek合作编写过Rock Slope Engineering 的John Bray，前任过国际岩石力学协会主席、英国皇家工程院院士的J.A. Hudson，现任国际岩石力学协会副主席的Jian Zhao （赵坚），岩石结构面研究的S.D. Priest，澳大利亚皇家科学院院士Brady B.H.G（和Brown合作编写过Rock mechanics for underground mining一书）等都曾博士毕业于帝国理工学院的Rock Mechanics Group。
可以说上世纪70、80甚至90年代，帝国理工学院都是岩石力学的天下，创造了国际岩石力学领域近半数的研究成果。
然而现在这些国际大牛中的一大部分要么转投他校，要么退休在家养老，帝国理工学院在岩石力学领域的研究势头和研究的密集程度已远不如当年。
精品课程《岩石力学》PPT课件共191页
有限元、边界元、离散元、位移非连续法（DDA)和流行法
非线性理论、不确定性理论和系统科学理论进入实用 阶段，则是岩石力学理论研究及工程应用的第三步意 义更为重大的突破．
耗散结构论、协同学、分叉和混沌理论，模糊数学、人工智能、 灰色理论
不足：过分强调节理、裂隙的作用，过分依赖经验，
而忽视理论的指导作用
4. 现代发展阶段(20世纪60年代－现在)
特点：用更为复杂多样的力学模型分析岩石力学问题；把物
理学、力学、系统工程、现代数理科学、现代信息技术等最新 成果引入了岩石力学； 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提供了可能．
(3) 铁道和公路建设工程
线路边坡稳定性分析 隧道设计和施工技术 隧道施工中的地质超前预报及处理 隧道入口施工技术及洞脸边坡角的确定和加固措施 地铁及过江隧道施工技术
(4) 土木建筑工程
高层建筑地基处理与加固技术 大型地下硐室与建筑空间设计、施工与加固 地面建筑物沉降、倾斜和纠偏技术 山坡及临坡建筑物基础滑坡监测预报与防治技术
第二章 岩石的基本物理力学性质
• 本章内容
– 岩石的基本物理性质；
– 岩石的强度特性；
– 岩石的变形特性；
– 岩石的强度理论。
– 基本要求 – 掌握岩石的基本物理性质，理解岩石的变形性质；
– 掌握岩石的强度特性；
– 掌握莫尔强度理论、库伦—莫尔强度理论；
– 了解格里菲斯理论；
2019/10/9
24
3. 经典理论阶段(20世纪30年代~20世纪60年
05岩石力学性质
粘性
流体所具有的抵抗两层相对滑动速度 抵抗变形) 流体所具有的抵抗两层相对滑动速度(抵抗变形)的 抵抗两层相对滑动速度( ——粘性系数 粘性系数µ 性质 ——粘性系数µ 能干性(发生塑性流变的程度 发生塑性流变的程度) 能干性 发生塑性流变的程度 dv y 速度梯度 v0 dy 不易发生塑性变形的岩层——能干岩层，其能干性 能干岩层， 不易发生塑性变形的岩层 能干岩层
τ n = µσn + 2T0
T0为 轴 张 度 单 抗 强
4 岩石断裂准则
库仑剪破裂准则(实验) 库仑剪破裂准则(实验) 摩尔剪破裂准则(实验) 摩尔剪破裂准则(实验) 格里菲斯准则(数学推导) 格里菲斯准则(数学推导) 摩擦滑动准则(拜尔利准则) 摩擦滑动准则(拜尔利准则)
τ σ1 ≥ ='µσn τ f 判断是否滑动 度 ≥τ f R σ3 摩 剪 强 擦 切
内因 外因
围压 温度 孔隙流体 时间
流变学概要
流变学研究介质内部质点的变形和流动 考虑时间因素 把液体和固体统一看待(基本思想) 把液体和固体统一看待(基本思想)
只要有足够的时间，任何 岩石在任何应力下都能流动 ——“ ——“万物皆流”
3 岩石变形的微观机制
脆性变形机制 塑性变形机制
岩石成分的微观差异 颗粒楔入 晶体错位 ……
n
(90o+ f)/2
q
s1
q =90o-(90o+f)/2
4 岩石断裂准则
库仑剪破裂准则(实验) 库仑剪破裂准则(实验) 水平直线型摩尔包络线理论
全国自学考试工程地质及土力学历年(2005至2013)真题(珍藏版)
目录全国2005年10月高等教育自学考试工程地质及土力学试题课程代码：02404 (1)一、单项选择题（本大题共8小题，每小题2分，共16分） (1)二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） (2)三、判断题（本大题共14小题，每小题1分，共14分） (2)四、名词解释题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） (3)五、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） (3)六、计算题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） (3)七、综合题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） (4)全国2006年1月高等教育自学考试工程地质及土力学试题课程代码：02404 (5)一、单项选择题（本大题共8小题，每小题2分，共16分） (5)二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） (6)三、判断题（本大题共14小题，每小题1分，共14分） (7)四、名词解释（本大题共5小题，每小题2分，共10分） (7)五、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） (8)六、计算题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） (8)七、综合题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） (9)全国2006年10月高等教育自学考试工程地质及土力学试题课程代码：02404 (10)一、单项选择题（本大题共8小题，每小题2分，共16分） (10)二、填空题（本大题共9小题，每空1分，共10分） (11)三、判断题（本大题共14小题，每小题1分，共14分） (12)四、名词解释（本大题共5小题，每小题2分，共10分） (12)五、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） (12)六、计算题（本大题共4小题，共20分） (12)七、综合计算题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） (13)全国2007年1月高等教育自学考试工程地质及土力学试题课程代码：02404 (14)一、单项选择题（本大题共8小题，每小题2分，共16分） (14)二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） (15)三、判断题（本大题共14小题，每小题1分，共14分） (15)四、名词解释（本大题共5小题，每小题2分，共10分） (15)五、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） (16)六、计算题（本大题共4小题，共20分） (16)七、综合计算题(本大题共2小题，每小题10分，共20分) (16)全国2007年10月高等教育自学考试工程地质及土力学试题课程代码：02404 (17)一、单项选择题（本大题共8小题，每小题2分，共16分） (17)二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） (18)三、判断题（本大题共14小题，每小题1分，共14分） (18)四、名词解释题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） (19)五、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） (19)六、计算题（本大题共4小题，共20分） (19)七、综合计算题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） (19)全国2008年1月高等教育自学考试工程地质及土力学试题课程代码：02404 (20)一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分，共16分) (20)二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) (21)三、判断题(本大题共14小题，每小题1分，共14分) (21)四、名词解释(本大题共5小题，每小题2分，共10分) (22)五、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） (22)六、计算题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） (22)七、综合计算题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） (23)全国2008年10月自学考试工程地质及土力学试题课程代码：02404 (23)一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分，共16分) (23)二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) (24)三、判断题(本大题共14小题，每小题1分，共14分) (25)四、名词解释(本大题共5小题，每小题2分，共10分) (25)五、简答题(本大题共2小题，每小题5分，共10分) (26)六、计算题(本大题共6小题，共40分) (26)全国2009年1月自考工程地质及土力学试题课程代码：02404 (27)一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分，共16分) (27)二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) (28)三、判断题(本大题共14小题，每小题1分，共14分) (29)四、名词解释(本大题共5小题，每小题2分，共10分) (29)五、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） (29)六、计算题(本大题共6小题，共40分) (30)全国2009年10月自学考试工程地质及土力学试题课程代码：02404 (31)一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分，共16分) (31)二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) (32)三、判断题(本大题共14小题，每小题1分，共14分) (32)四、名词解释(本大题共5小题，每小题2分，共10分) (33)五、简答题(本大题共2小题，每小题5分，共10分) (33)六、计算题(本大题共4小题，共20分) (33)七、综合计算题(本大题共2小题，每小题10分，共20分) (34)全国2010年1月自学考试工程地质及土力学试题课程代码：02404 (36)一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分，共16分) (36)二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) (37)三、判断题(本大题共14小题，每小题1分，共14分) (37)四、名词解释（本大题共5小题，每小题2分，共10分) (38)五、简答题(本大题共2小题，每小题5分，共10分) (38)六、计算题(本大题共4小题，共20分) (38)七、综合计算题(本大题共2小题，每小题10分，共20分) (39)全国2010年10月高等教育自学考试工程地质及土力学试题课程代码：02404 (40)全国2011年1月高等教育自学考试工程地质及土力学试题课程代码：02404 (44)一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分。
岩土名人堂
学好岩土工程不得不了解这个领域几个殿堂级人物，虽然岩土工程发展了几百年，但是目前体系仍然不很完善，相对其他学科因自身特点而发展缓慢。
一百年前的基本理论假设仍然在应用，虽然每个体系都有其精妙之处，但是由于岩土工程的复杂性而在处理实际问题中仍捉衿见肘。
前辈们给予的思想帮助我们照亮前行的道路，在此向他们致敬！第一位Charles Augustin de Coulomb中文名字: 库仑1736 年6月14 日生于法国Angoul ，1806 年8 月23日卒于法国巴黎。
Coulomb 对土木工程（结构、水力学、岩土工程）以及自然科学和物理学（包括力学、电学和磁学）等都有重要的贡献，如物理学中著名的库仑定律就是他提出的。
1774 年当选为法国科学院院士。
在巴黎期间，Coulomb 为许多建筑的设计和施工提供了帮助，而工程中遇到的问题促使了他对土的研究。
1773 年，Coulomb 向法兰西科学院提交了论文“最大最小原理在某些与建筑有关的静力学问题中的应用”，文中研究了土的抗剪强度，并提出了土的抗剪强度准则（即库仑定律），还对挡土结构上的土压力的确定进行了系统研究，首次提出了主动土压力和被动土压力的概念及其计算方法（即库仑土压理论）。
该文在 3 年后的1776 年由科学院刊出，被认为是古典土力学的基础，他因此也称为“土力学之始祖”。
第二位Karl von Terzaghi中文名字: 太沙基Terzaghi 于1883 年10 月2 日出生于捷克的首都布拉格，1904 年毕业于奥地利的格拉茨（Graz ）技术大学，之后成为土木工程领域的一名地质工程师。
1916 ～1925 年期间，他在土耳其的伊斯坦布尔技术大学和Bogazici 大学任教，并从事土的特性方面的研究课题，这也最终导致了他的举世闻名的《Erdbaumechanik 》（土力学）于1925 在维也纳的问世，该书介绍了他所提出的固结理论以及土压力、承载力、稳定性分析等理论，标志着土力学这门学科的诞生。
岩石力学-岩石物理力学性质.
1.2 岩石的基本构成和地质分类
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 。
矿物：存在地壳中的具有一定化学成分和物理性 质的自然元素和化合物。
β =π +φ 42
液压入口
试件标准：
圆柱形试件：φ4.8－5.2cm (7cm)，高H=（2－3)φ 长方体试件：边长L= 4.8－5.2cm (7cm) , 高H=（2－2.5)L 试件两端不平度0.5mm；尺寸误差±0.3mm；两端面垂直于轴线 ±0.25o
单向压缩试件的破坏形态
破坏形态是表现破坏机理的重要特征； 其主要影响因素：①应力状态 ②试验条件
残余强度：是岩石在发生破坏后仍然具有的承载能力。其值可以 在岩石的应力——应变全过程曲线的峰值右侧线段所对应的应力 值测出。
岩石的抗压强度、抗剪强度及抗拉强度：岩石在压缩、剪切或拉 伸应力作用下表现出来的抗破坏能力各不相同，与之对应的强度 值分别为抗压强度、抗剪强度及抗拉强度。
岩石强度不是岩石的固有性质，而是一种指标值。凡是不受试件 的形状、尺寸、采集地、采集人等影响而保持不变的特征，如岩 石的颜色、密度等都是岩石的固有性质。
1.4 岩石的力学性质
1.4.1岩石的强度
1.4.1.1岩石强度试验的基本要求 岩石强度：岩石在各种荷载作用下达到破坏时所能承受的最大应力。 进行岩石力学试验所选用的试件必须是完整岩样。
峰值强度：是岩石在临近破坏时具有的最大承载能力。其值可以 根据岩石的应力——应变全过程曲线上的峰值测出。这一强度称 为极限强度或峰值强度。
2005-24期中英文目录
岩石力学与工程学报2005年12月15日第24卷第24期(总第163期)目次有限覆盖无单元法在多裂纹岩体断裂特性数值分析中的应用················································栾茂田杨新辉田荣等 (4403) 中国盐岩能源地下储存可行性研究··························································································杨春和梁卫国魏东吼等 (4409) 三峡船闸边坡岩体拉剪试验及强度准则研究···········································································周火明熊诗湖刘小红等 (4418) 煤系岩石的成分、结构与其冲击倾向性关系···············································································潘结南孟召平刘保民 (4422) 双参数抛物型Mohr强度准则及其材料破坏规律研究····························································李春光郑宏葛修润等 (4428) 含裂纹体的数值模拟···················································································································································余天堂 (4434) IFCO BAT系统测试地基孔压及原位渗透系数理论及其应用······························陈云敏林政 Schellingerhout A J G(4440) 小湾水电站地下厂房洞室群弹脆塑性分析···············································································王水林李春光史贵才等 (4449) 四面体有限单元覆盖的三维数值流形方法··································································································姜清辉周创兵 (4455) 复杂围岩隧道洞口段动力响应特性分析······················································································王祥秋杨林德高文华 (4461) 李家峡拱坝坝体弹性模量及基岩变形模量的反演······················································································刘健练继建 (4466) 鄂西地应力测量与隧道岩爆预测分析··························································································肖本职罗超文刘元坤 (4472) 隧洞超挖问题中的广义分数维研究······························································································孙少锐吴继敏魏继红 (4478) 考虑尺寸效应的岩石损伤统计本构模型研究···············································································杨圣奇徐卫亚苏承东 (4484) 承受侧向土体位移桩基的一种耦合算法·····································································································杨敏周洪波 (4491) 地层温度对注水井井壁开裂的影响··························································································张彦山殷有泉蒋阗等 (4498) 西部地区地震活动与地应力研究·················································································································刘允芳肖本职 (4502) 三轴压缩试验冻结试样横截面积变化研究···············································································张淑娟赖远明孙志忠等 (4509) 地下结构动力响应的复合参数识别研究·····································································································陈健云王建有 (4514) 上海地区利用扁铲侧胀试验的材料指数I D划分土类的研究·······················································唐世栋苏玉杰傅纵 (4519) 膨胀土路基含水量在不同气候条件下的变化规律模型试验研究·······························································杨果林刘义虎 (4524) 粘弹性土层中竖向振动放大系数的研究······················································································马晓华徐长节蔡袁强 (4534) 单轴试验条件下粘土的粘塑性与模拟计算···················································································李建中彭芳乐徐力生 (4540) 基于数据挖掘技术的黄土分类问题研究··················································································井彦林仵彦卿曹广祝等 (4545) 软土地铁隧道纵向不均匀沉降导致的管片接头环缝开裂研究················································郑永来韩文星童琪华等 (4552) 上海粉质粘土的三轴CT实时细观试验···················································································孙红葛修润牛富俊等 (4559) 萧山软粘土一维固结系数非线性研究··························································································庄迎春刘世明谢康和 (4565) 自由膨胀条件下高压密膨胀粘土微观结构随吸力变化特征····················································叶为民黄雨崔玉军等 (4570) 双参数粘弹性地基无限长板的瞬态动力响应分析·······································································颜可珍夏唐代黄立葵 (4576) 研究进展与工程实录基于Delaunay构网的地层3D TEN模型及建模·························································································吴江斌朱合华 (4581) 复杂环境条件下砂质粘土隧洞施工监控量测研究···································································杨金虎陈家清何刚等 (4588) 油气流–固耦合渗流研究进展······································································································同登科杨河山柳毓松 (4594)动态2005年度《岩石力学与工程学报》编委扩大会议纪要 (4433)下期内容预告 (4439)第六届全国工程排水与加固技术研讨会纪要 (4448)《岩石力学与工程学报》2006年将由半月刊恢复为月刊 (4497)《岩石力学与工程学报》2005年第17期被EI收录论文(31篇)题录 (4501)沉痛悼念崔政权先生 (4551)2005年度在《岩石力学与工程学报》上发表论文较多的单位 (4558)书讯 (4564)致谢审稿人 (4575)《岩石力学与工程学报》2005年第24卷第1～24期总分类目次······················································································(I～XX) 责任编辑：林松清期刊基本参数 CN42–1397/O3*1982*s*A4*226*zh*P*¥25.00*3000*32*2005–12Chinese Journal of Rock Mechanics and EngineeringVol. 24，No. 24 (Total No. 163) Dec.，2005CONTENTSExtension of Finite-cover-based Element-free Method to Fracture Analyses of Rock Mass with Multiple Cracks·························································································································LUAN Mao-tian，YANG Xin-hui，TIAN Rong，et al (4403) Investigation on Possibility of Energy Storage in Salt Rock in China·····················································································································································································YANG Chun-he，LIANG Wei-guo，WEI Dong-hou，et al (4409) In-situ Tension-shear Tests and Strength Criterion Studies on TGP Shiplock Slope Rockmass··············································································································································ZHOU Huo-ming，XIONG Shi-hu，LIU Xiao-hong，et al (4418) Relationship between Rock Composition and Texture of Coal-bearing Formation and Its Burst Potential·············································································································································P AN Jie-nan，MENG Zhao-ping，LIU Bao-min (4422) Research on Two-parameter Parabolic Mohr Strength Criterion and Its Damage Regularity···························································································································································LI Chun-guang，ZHENG Hong，GE Xiu-run，et al (4428) Numerical Simulation of a Body with Cracks·····································································································YU Tian-tang (4434) Theories of in-situ Test for Pore Water Pressure and Permeability with IFCO Bat System and Its Applications······························································································································CHEN Yun-min，LIN Zheng，Schellingerhout A J G (4440) Analysis of Underground Powerhouses in Xiaowan Hydropower Station by Elastic-brittle-plastic Constitutive Models··············································································································WANG Shui-lin，LI Chun-guang，SHI Gui-cai，et al (4449) Three-dimensional Numerical Manifold Method with Tetrahedron Finite Element Covers··················································································································································································JIANG Qing-hui，ZHOU Chuang-bing (4455) Analysis of Dynamic Response Properties for Entrance of Tunnel under Complicated Surrounding Rockmass···································································································································WANG Xiang-qiu，YANG Lin-de，GAO Wen-hua (4461) Back Analysis of Elastic Modulus of Lijiaxia Arch Concrete Dam and Deformation Modulus of Its Foundation·········································································································································································LIU Jian，LIAN Ji-jian (4466) In-situ Stress Measurement and Prediction Analysis of Tunnel Rockburst in West Hubei······································································································································································XIAO Ben-zhi，LUO Chao-wen，LIU Yuan-kun (4472) Study on Generalized Fractal Dimension of Overbreak in Tunnels·························SUN Shao-rui，WU Ji-min，WEI Ji-hong (4478) Study on Statistical Damage Constitutive Model of Rock Considering Scale Effect················································································································································································YANG Sheng-qi，XU Wei-ya，SU Cheng-dong (4484) A Coupling Analytical Solution of Piles Subjected to Lateral Soil Movements··························YANG Min，ZHOU Hong-bo (4491) Influences of Formation Temperature on Borehole Wall Initial Fracture of Injection Well··························································································································································ZHANG Yan-shan，YIN You-quan，JIANG Tian，et al (4498) Study on Seismic Activity and Geostress in West China·····························································LIU Yun-fang，XIAO Ben-zhi (4502) Study on Cross-section Area Change of Frozen Specimens for Triaxial Compression Test··················································································································································ZHANG Shu-juan，LAI Yuan-ming，SUN Zhi-zhong，et al (4509) Study on Composite Parameter Identification of Underground Structure Dynamic Response·····················································································································································································CHEN Jian-yun，WANG Jian-you (4514) Study on Soil Classification with Material Index I D by Flat Dilatometer Test in Shanghai····················································································································································································TANG Shi-dong，SU Yu-jie，FU Zong (4519) Experimental Study on Moisture Content in Expansive Soil Roadbed under Different Weather Conditions·············································································································································································YANG Guo-lin，LIU Yi-hu (4524) Analytical Study on Vertical Vibration Amplification of a Viscoelastic Soil Layer·················································································································································································MA Xiao-hua，XU Chang-jie，CAI Yuan-qiang (4534) Viscoplastic Properties of Clay under Uniaxial Test and Its Simulative Calculation·················································································································································································LI Jian-zhong，PENG Fang-le，XU Li-sheng (4540) Loess Classification Using Loess Mechanical Data Mining System······JING Yan-lin，WU Yan-qing，CAO Guang-zhu，et al (4545) Study on Longitudinal Crack of Shield Tunnel Segment Joint due to Asymmetric Settlement in Soft Soil······························································································································ZHENG Yong-lai，HAN Wen-xing，TONG Qi-hua，et al (4552) Real-time CT Meso-testing on Shanghai Silty Clay Subjected to Triaxial Loading····················································································································································································SUN Hong，GE Xiu-run，NIU Fu-jun，et al (4559) Study on Nonlinearity of One-dimensional Consolidation Coefficient of Xiaoshan Clay·································································································································································ZHUANG Ying-chun，LIU Shi-ming，XIE Kang-he (4565) Microstructural Changing Characteristics of Densely Compacted Bentonite with Suction under Unconfined Hydrating Conditions······························································································YE Wei-min，HUANG Yu，CUI Yun-jun，et al (4570) Dynamic Response of Strip on Two-parameter Viscoelastic Foundation under Impact Loading·······························································································································································YAN Ke-zhen，XIA Tang-dai，HUANG Li-kui (4576) 3D TEN Model of Strata and Its Realization Based on Delaunay Triangulation·························WU Jiang-bin，ZHU He-hua (4581) Research on Monitoring and Measuring of Sandy Clay Tunnel Construction under Complex Conditions············································································································································YANG Jin-hu，CHEN Jia-qing，HE Gang，et al (4588) Advances in Research on Fluid-solid Coupling Seepage in Porous Media·····TONG Deng-ke，YANG He-shan，LIU Yu-song (4594)。
岩石力学-课件完整版
大扰动的传播速度远比小扰动的传播速 度大，在介质中就会形成波头陡峭的、 以超声波传播的冲击波。
岩石在受到扰动时在岩体中主要传播的是弹
性波，塑性波和冲击波只有在振源才可以看到。
• 3.在固体中可传播的弹性波可分为两类
• （1）体波：由岩体内部传播的波(2类）
岩石力学-课件完整版
岩浆岩：强度高、均质性好
岩石分类 沉积岩：强度不稳定，各向异性 变质岩：不稳定与变质程度和原 岩性质有关
岩体=岩块+结构面
岩体
结构 面
岩块
不连续面： 包括节理、 裂隙、孔 隙、断面、 孔洞、层 面
1.2 岩体力学的研究任务与内容
（1）岩体的力学特征 ①不连续； ②各向异性； ③不均匀性； ④岩块单元的可移动性； ⑤地质因子特性（水、气、热、初应力）。
• 根据对比资料的统计，动弹性模量比 静弹性模量高百分之几至几十倍，如 图3－4所示。
• 从动弹性模量的数字来看，多集中 在 1 51305 0130MP之a间。
图 3-4
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第二节 影响岩体波速的因素 （5方面因素）
一、岩体弹性波速与岩体种类、岩石密度和 生成年代有关
1.岩石的密度和完整性越高，波速越大 2.岩石密度越大，弹性波的速度也相应增加
由表可见，岩体纵波波速变化范围较大， 受各种因素影响。一般来说， • 岩块波速要大于岩体波速； • 新鲜完整得岩体波速大； • 裂隙越发育和风化破碎岩体的波速越小。
根据实验结果整理的岩体动弹性模量见表（3－2）
动弹性模量与静弹性模量的比值
• 一般来说，岩体越坚硬越完整，则差 值越小，否则，差值就越大。
岩石力学及其工程应用讲义PPT51页
§1.3 岩石力学的研究方法
§1.4 现代岩石力学研究及发展趋势
一、应用岩石力学——环境安全和控制 1、环境保护（环境岩土工程）
2、存贮和弃置
§1.4 现代岩石力学研究及发展趋势
一、应用岩石力学——环境安全和控制 3、天然岩质边坡的稳定性岩体表面开挖
§1.4 现代岩石力学研究及发展趋势
一、应用岩石力学——环境安全和控制 4、隧道工程
§1.1岩石力学研究的对象及特点
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美国胡佛大坝 （Hoover Dam）
美国大古力Grand Coulee 电站
§1.1岩石力学研究的对象及特点
1.1.2 岩石力学的特点
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
§1.1岩石力学研究的对象及特点
1.1.2 岩石力学的特点
1）研究的广泛性 b、跨行业 水电——三峡、二滩、溪洛渡、锦屏、龙滩；（图示） 铁道——长隧道、大型桥梁、边坡； 公路——隧道、路堤等； 冶金——矿山开采； 建筑——大跨度地下商业中心，建筑物基础，城市地铁；
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§1.1岩石力学研究的对象及特点
对象：岩石—对象—岩石材料—地壳中坚硬的部分；
方法：力学的观点、理论、方法
综合：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）
作为力学的一个分支，岩石力学主要解决水利、土木工程等 建设中的岩石工程问题，它是一门新兴的,与有关学科相互交叉 的工程学科,需要应用数学、固体力学、流体力学、地质学、土 力学、土木工程学等知识，并与这些学科相互渗透。
3D打印技术在岩石力学中的应用研究
3D打印技术在岩石力学中的应用研究摘要:当前我国3D打印技术日益完善，其打印精度高、周期短、多样化，被许多研究领域所青睐，并支持个性化定制。
在岩石力学研究过程中，也普遍应用此技术，能够弥补传统研究方法的不足之处。
本文结合此话题对3D打印技术进行阐述，并对其在岩石力学中的应用进行研究。
关键词：3D打印技术；岩石力学；应用研究现阶段，我国岩石体力学研究水平不断提升，但是仍然存在一些问题，尤其是天然岩石的各向异性难以克服。
当前3D技术日趋成熟，能够打印出计算机中的三维模型，并通过试验，从而对其应用进行研究。
一、3D打印技术概述3D打印技术是一种快速成型技术，其最早起源于美国，此技术能够将各种形态物体制造，当前应用于多个领域。
由于此技术具有较多优势，因此，引起了科学家们的兴趣，并取得显著的成就。
例如，英国科学家利用此项技术发明了无线电频率。
在医学方面也起到一定作用，利用3D技术打印的装置，置入婴儿体内，成功将其肺部通道打开。
此外，美国航空航天局也在应用此项技术，利用其将镍铬合金粉末进行打印，最终成为火箭发动机的关键部件，并在2014年成功将打印机发射到太空，帮助与行业制造零件。
我国3D打印技术也取得良好的发展，并发明了强韧黏接技术，实现超强界面黏接的水凝胶、弹性体亲疏水异质结构的打印。
除此之外，还在建筑等领域中发挥重要作用。
当前，将3D打印技术应用在岩石力学研究中，其具有巨大的优势，并对地质工程、岩土、土木工程都起到一定指导作用。
在研究岩石力学中，其难点是如何制备差异小，特定内部结构的岩石样品，利用3D打印技术能够有效解决此问题，并能快速制造出与其相同的样品，而且具有特定内部结构的不同形状岩石。
当前已经有研究人员在研究岩石力学过程中利用3D打印技术，但是打印出岩石的样品存在局限性，因此，需要采取有效措施，对其进行克服，并采取多种办法使打印样品的强度与精准度有所提高，各国研究人员都对此进行了研究，美国学者利用细小颗粒粉末来打印样品，其表面光滑；伊朗学者研究打印层厚度与粘结剂饱和度，其能够在一定程度上改变3 D打印样品的性质。
爆生气体作用下孔壁岩石开裂的机理及影响因素研究
第36卷第3期2008年5月 石 油 钻 探 技 术PETROL EUM DRILL IN G TECHN IQU ESVol136,No13May,2008收稿日期:20071217;改回日期:20080229基金项目:中国石油化工股份有限公司科研项目“水力裂缝层内爆炸提高采收率技术基础研究”(编号:P03051)部分研究成果作者简介:林英松(1964—),女,山东乳山人,1987年毕业于华东石油学院钻井专业,1993年获石油大学硕士学位,2007年获中国科学院力学研究所博士学位,副教授,主要从事岩石力学在石油工程中应用方面的研究工作。
联系电话:(0546)8399080!钻井与完井#爆生气体作用下孔壁岩石开裂的机理及影响因素研究林英松1 张宝康1 蒋金宝1 刘兆年1 丁雁生2(11中国石油大学(华东)石油工程学院,山东东营 257061;21中国科学院力学研究所,北京 100081)摘 要:开发低渗透油气田最有效的手段是改善低渗透储层物性,但目前常用的水力压裂、酸化和高能气体压裂等措施也各有其不足,因此对岩石具有应力波和爆生气体双重作用的“层内爆炸”方法应运而生。
针对爆生气体作用下孔壁岩石的开裂问题,通过分析试验数据,建立了考虑试样惯性的力学模型,并从动力学角度对动态载荷作用下孔壁岩石产生多裂缝的机制做了数值模拟研究。
试验及数值模拟结果表明,爆生气体动态载荷作用下孔壁岩石产生多裂缝的实质是试样对动态载荷的结构响应,孔壁岩石能否产生多裂缝主要取决于载荷、约束、结构和材料属性等因素的影响。
此外还得到了不同加载速率和初始损伤条件下孔壁岩石开裂的一般规律。
关键词:爆炸压裂;裂纹;数值模拟;应力分析中图分类号:TE21 文献标识码:A 文章编号:10010890(2008)03005005 随着石油勘探的日益深入,低渗油田的储量还会增多,怎样来提高该类油田的开发效果是一个迫在眉睫的问题[1]。
改善低渗储层物性是开发低渗透油气田最有效的手段。
2005年欧洲岩石力学大会在捷克召开
SAST迷你小冰箱操作流程
开机：试剂冰箱按说明书要求放好后，插上电源线，冷藏室温度开关置于4℃，冷冻室温度开关置于-20℃，2小时后用温度计确认。
系统进入正常运行状态后即可正常使用。
关机：若冰箱较长时间不用或需要送修时需按以下步骤操作：（1）关闭冰箱电源，并拔下电源插头。
（2）清空冰箱内的所有贮存物，并妥善放置到其它冰箱内。
打开冰箱门，等待冰箱内的霜化完。
（3）用肥皂水擦洗干净冰箱内胆，后用10%次氯酸钠液擦洗一次。
（4）保持冰箱门打开待其自然干燥。
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岩石力学绪论
经典理论阶段：地质力学理论
注重研究地层结构与力学和岩石工程稳定性的关系。
20世纪20年代由德国人 克罗斯（H.Cloos）创立起来的。 观点：1）反对把岩体当作连续介质简单地利用固体力学的原理进行分析；
2）强调要重视对岩体节理、裂隙的研究，重视岩体结构面对岩石工 程稳定性的影响和控制作用。
➢ 1951年6月在奥地利成立了以斯 梯尼（J.Stini）和米勒(L.Müller)为首 的“地质力学研究组”，在萨尔茨堡 举行了第一届地质力学讨论会，形成 了“奥地利学派”。
➢ 由于当时地下岩石工程埋藏深度不大，因而曾一度认为 这些理论是正确的。但随着开挖深度的增加，越来越多
的人认识到上述理论是不准确的。
§1.4 岩石力学发展简史 一、发展阶段
（2）经验理论阶段(20世纪初~30年代)： 经验散体地压理论
➢ 该阶段出现了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)．能力培养要求：
▪ 岩石力学的实验技能，岩石力学的研究方法，地下工程 和边坡工程中岩体稳定性的分析评价及加固处理理论和 方法。
课程资料
▪ 教材
➢ 《岩石力学》徐志英主编，中国水利水电出版社，1985
▪ 参考书
➢ 《岩石力学与工程》蔡美峰主编，科学出版社，2002 ➢ 《工程地质学》陆兆溱主编，水利电力出版社，1989 ➢ 《岩体力学》沈明荣主编，同济大学出版社，1999 ➢ 《岩体力学》凌贤长主编，哈尔滨工业大学出版社，
岩体是具有DIANE物理力学特性的裂隙介质
——
(1)不连续（discontinuous）
(2)非均匀（inhomogeneous）
(3)各向异性（anisotropic） (4)非弹性（not–elastic）
岩石物理学报告
前言对于非常规油气藏的开发，这里我主要以现今比较热门且拥有巨大潜力的页岩气开发为例，我们知道，中国主要盆地和地区页岩气资源量约为15万亿－30万亿立方米，与美国28．3万亿立方米大致相当，经济价值巨大。
另一方面，生产周期长也是页岩气的显著特点。
页岩气田开采寿命一般可达30～50年，甚至更长。
美国联邦地质调查局最新数据显示，美国沃思堡盆地Barnett页岩气田开采寿命可达80～100年。
开采寿命长，就意味着可开发利用的价值大，这也决定了它的发展潜力。
页岩气开采技术，主要包括水平井技术和多层压裂技术、清水压裂技术、页岩气开发重复压裂技术及最新的同步压裂技术，这些技术正不断提高着页岩气井的产量。
正是这些先进技术的成功应用，促进了美国页岩气开发的快速发展。
如果能引进这些先进技术，将为中国页岩气开发助一臂之力。
国内外科学工作者也都十分关心页岩气的开采问题，我将从岩石脆性和异常地层压力这两个方面就相关文献做一个小结和心得。
1.岩石脆性与页岩气页岩气藏属超致密储层, 具有低孔、特低渗的成藏特征, 开发需要大规模的水力压裂来提高产能。
裂缝网络的展布特征直接受控于脆性矿物指数大小, 其计算方法主要有两种, 矿物岩石学法主要用于页岩气储层的定量评价, 而岩石物理法是岩石整体力学的反映, 一般在现场生产中, 更能反映岩石的脆性。
1.1 脆性矿物指数对页岩气开发的意义页岩气属于一种“连续型”气藏, 主要以吸附、游离或溶解状态赋存于暗色泥岩中, 它既可以游离态方式存储于天然裂隙或岩石粒间孔隙, 也可以吸附态方式存储于干酪根或砧土颗粒表面, 或少量溶解于干酪根和沥青质l] 。
页岩气作为一种典型的“自生、自储”天然气聚集系统, 具有分布广、厚度大、产气周期长等特点, 但是也是一种典型的低孔( 纳米级孔隙)、超低渗储层( 渗透率小于l m D ) , 勘探开采难度大, 主要通过水力压裂技术, 使天然开启的裂缝恢复活力, 开启压裂裂缝, 以提高生产效率。
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重庆大学二零零五年博士生（秋季）入学考试试题
重庆大学博士生入学考试试题答案
逐渐恢复趋近于一渐近线，最后保留一定永久应变;(3)第三蠕变阶段(CD段),也称加速蠕变阶
点，岩石即发生破坏，这一阶段完成时间较短，严格地说，这即发育着延性变形但尚未引起破坏的阶段(CP段)和微裂隙剧烈发展导致变形剧
，它相当于褶皱形成后的断裂形成阶段。
同一种岩石，其载荷值越大，在第二阶段持续的时间也就越短，第三阶段破坏出现也就越快。
在载荷很大的情况下，几乎加载之后立即产生破坏。
一般中等载荷，所有的三个蠕变变形阶段表现得十分明显。
任何一个蠕变变形阶段的持续时间，都取决子岩石类型、载荷值及温度等因素。
论述摩尔判据的基本内容，并简要评述摩尔判据的优缺点（20分）。
年提出的一种剪切破坏理论，该理论认为岩石受压后产生的破坏主要是由于岩石中出现的最大有效剪应力所引起，并提出当剪切破坏在一平面上发生时，该破坏平面上的法向应
按摩尔假定可以看出：①岩石的破坏强度是随其受力条件而变化的，周向应力越高破坏强度越大；
②岩石在三向受压时的破坏强度仅与最大和最小主应力有关，而与中间主应力无关；③三向等压条件下，
轴上的一个点圆，不可能与摩尔包络线相切，因而岩石也不可能破坏；④岩石的破裂面并不与岩石中的最大剪应力面相重合，而是取决于其极限摩尔应力圆与摩尔包络线相切处切点的位置，这也说明岩石的破裂不仅与破裂面上的剪应力有关，也与破裂面上出现的法向正应力和表征岩
摩尔判据的优点是：①在判断复杂应力状态下岩石是否发生破坏以及破坏面的方向时，很简单，也很方便；②能比较真实地反映岩石的抗剪特性；③可以解释为什么在三向等拉时会发生破坏，而在三向等压时不会发生破坏。
但其缺点是：①只考虑了最大主应力和最小主应力对岩石破坏强度的影响，而忽
在反复加卸载过程中，每一对加、卸载曲线都不相互重合，其间将呈现出所谓的“塑性滞环”现象，这也表明了岩石类材料的应力应变关系具有明显的非单值性，但若将加、卸载值固定后，再反复进行加、卸载，则该“塑性滞环”所围成的面积将随加、卸载循环次数的递增而减少，其相应的残余变形量也将
岩石类材料的变形特性还将受到各种外界与内在因素的影响，其主要影响因素有周向应力、加载速
（20分）。
这将在试件端面与铁板之间的接触面上产生摩擦力，该摩擦力将影响岩石试件的横向变形和岩石试件端面附件区域的应力状态。
导致岩石试件内部应力分布不均，致使岩石试件并非只产生纵向劈裂破坏（亦
状共轭斜面剪切破坏和单斜面剪切破坏等破坏形式。
为了尽量减小试件端面与铁板之间的接触面上产生摩擦力，以保证岩石试件端面附件区域的应力状态也为单向受力状态，必须要在试件端面与铁板之间的接触面上添加缓冲材料。
国际岩石岩石力学学会建议在试件端面与铁板之间使用与同样直径大小的钢件垫块。