岩体力学复习资料

岩体力学复习资料

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。

软化系数：指岩石试件的饱和抗压强度与干燥状态下的抗压强度的比值。

3、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。

4、蠕变：指在应力不变的情况下，岩石的变形随时间不断增长的现象。

5、结构面：指在地质历史发展过程中，岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度，厚度相对较小的宏观地质界面或带。又称弱面或地质界面，是指存在于岩体内部的各种地质界面，包括物质分异面和不连续面，如假整合、不整合、褶皱、断层、层面、节理和片理等。

6、崩塌：斜坡岩土体中被陡倾的张性破裂面分割的块体，突然脱离母体并以垂直运动为主，翻滚跳跃而下，这种现象或运动称为崩塌。

7、滑坡：斜坡岩土体在重力等因素作用下，依附滑动面（带）产生的向坡外以水平运动为主的运动或现象。

8、剪胀：在剪应力作用下，模型上半部沿凸台斜面滑动，除有切向运动外，还产生向上的移动。这种剪切过程中产生的法向移动分量称之“剪胀”。

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。

剪胀角（angleofdilatancy）：岩体结构面在剪切变形过程中所发生的法向位移与切向位移之比的反正切值。

9、岩石质量指标（RQD）：指大于10cm的岩芯累计长度与钻孔进尺长度之比的百分数。

10、岩石的长期强度：岩石的强度是随外荷载作用时间的延长而降低的，通常把作用时间t→∞的强度S∞称为岩石的长期强度

11、流变性：指在外界条件不变时，岩石应变或应力随时间而变化的性质。

12、岩体强度:指岩体抵抗外力破坏的能力。

13、结构面类型：按形成原因分为原生结构面、构造结构面、次生结构面；

按贯通情况分为非贯通性结构面、半贯通性结构面、贯通性结构面。

14、流变性的表现:蠕变、松弛和弹性后效。

15、蠕变的类型：稳定蠕变和不稳定蠕变。

16、主动支护：地下开挖后，围岩不发生过度变形或破碎之前进行主动人为支护以避免过度

变形而破坏称为主动支护。

17、注浆的作用：防渗、堵漏、加固、纠偏。

18、边坡破坏的类型：松弛张裂、崩塌、倾倒、蠕动、滑坡

19、格里菲斯强度理论：脆性材料中，其材料断裂的起因是分布在材料中的微小裂纹尖端有

拉应力所致。

20、库伦强度理论：岩石的破坏主要是剪切破坏，岩石的强度，既抗摩擦强度等于岩石本身

抗剪切摩擦的粘结力和剪切面上的法向力产生的摩擦力。

21、莫尔强度理论：岩石到达极限状态时，滑动平面上的剪应力达到一个取决于正应力与材

料性质的最大值，即σ=f(τ)。对应于各种应力状态（单轴、双轴和三轴压缩）下的破坏的岩石的莫尔应力圆的包络线，称为莫尔强度

22、库伦-莫尔强度准则：库伦直线与莫尔应力圆包络线相结合。

23、ISRM指定的岩石力学试验标准：（单轴抗压）加载速率为0.5—1.0MPa/s；破坏时间一

般为5—10分钟。试件保存期不超过30天，试件形状为直径不小于50mm柱形试件，高径比2.5-3.0.

24、巷道周边不产生拉应力的条件：侧压系数为1/3

25、巷道支护机理：由巷道围岩性质、压力大小、巷道的服务年限、用途及巷道的断面

形状等因素决定支护形式及支护材料。

26、自然界中的三大类岩石：岩浆岩、沉积岩和变质岩。

岩浆岩特点：

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。

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。

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：

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。

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。

粘土岩：包括页岩和泥岩。其性质较差。

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。

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。

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。

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。

27、锚杆的作用：悬吊作用、组合梁（拱）作用、挤压加固作用、减跨作用。

28、刚性支护：为限制围岩位移过大、防止有害松动、保持围岩稳定性而采取的支护措施。

包括钢支撑、木支撑、混凝土衬砌及覆喷混凝土等。主要作用是提供大于围岩发生破坏产生的最小松动压力的支护抗力，从而提高支护安全度。

29、柔性支护：能密贴围岩或深入到岩体内部，有效地发挥围岩自承能力，允许围岩有一定

变形而不破坏，甚至同被加固的岩体作整体运动时仍能保证相当大支护抗力的支护措施。

包括锚杆支护、喷射混凝土支护及喷锚(网)复合支护等。

30、喷射混凝土的作用：1、支撑围岩2、“卸载”作用3、填平补强围岩4、覆盖围岩表面

5、阻止围岩松动

6、分配外力

31、岩石破坏的形式及原因：

(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

32、莫尔圆表示岩石的单轴拉伸、单轴压缩、剪切、双向压缩、双向拉伸

莫尔应力圆如图所示：其中纯剪切应力圆为圆点。