岩石力学题第二章习题

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矿山岩石力学(前5章)答案.docx

第一章习题答案1 （1）B 岩体是岩石和结构面组成的，対这2组成部分无主次之分;（2） D2 （1）基木研究内容：以地压为核心，从地压显现入手，研究岩体强度、变形，判定稳定性，制定地压控制措施（2）岩石、岩体的关系：分别叙述岩石、岩体的概念，再说明岩体是由岩石和结构面组成的，复存在一定地质环境（地应力、地温、地下水）中（3）联系：岩体是由岩石、结构面组成的。

区别：岩体中有各种结构面，还赋存在一定地质环境屮；岩石是从地质环境屮取出的岩块，无贯通结构而，无原岩应力——地应力等（4）冇原岩应力，结构面的不连续、不均匀、各向异性和不可确定性，是残余强度第二章习题答案 1 (DC(2) C (3)A (4)D (5) B (6)D (7) B (8) C (9) C (10) D (11) B2 (1) P24 2.2 下的笫三段儿组大括号 (2) p70 4段标题(3) P40-45 (4) 随1节1压增人，岩石的强度增人，岩石逐渐从脆性变成延性线弹性体厂完全弹性体 Y特例：滞弹性体非线弹性体Y（5）弹性体YJ 非完全弹性体（6） 74-77作图方法：单轴抗拉、抗压圆作公切线；一组三轴试验值作莫尔圆画包络线; 变角剪切试验作莫尔圆的包络线（7） P18-20容重与密度、孔隙率、吸水性（8）广义地说，泊松比取值可以大于等于0.5。

0.5时是净水压力状态；大于0.5、小于1 是构造应力场的环境，水平应力大于垂直应力；大于1时是温度应力的场所，如受压的冰块冻融，垂直受压，水平受拉的。

在矿山岩石力学的狭义环境——重力应力场环境，不存在泊松比人于等于0.5的情况。

（9）巴西圆盘试验是纵向压缩而导致横向受拉，力学原理及公式、图见P33（10）不一定，可能像巴西圆盘试验+横向拉伸，效果都是显现单向的横向拉伸破坏（11） P49（12）按图2.74,熟练应用圆与切线等的平面儿何去证明（13）本构关系：表示岩体应力应变关系的数学表达式，有经验模型、微分方程（14）图2.74,左边圆与横轴的交点——单向抗拉；莫尔库伦曲线与纵轴的交点——纯剪切；右边通过圆点的圆与横轴的交点——单向抗压；右边不通过圆点的圆与横轴的交点一 —三轴压缩；圆点右边横轴上的任意一点——三向等压；圆点左边横、莫尔库伦1111线与横轴交点的右边横轴上的任意一-点——三向等拉；莫尔库伦1111线与横轴交点——三向等拉破坏，其左侧的点都表示三向等拉破坏。

北京科技大学岩石力学习题及答案

第一章习题及答案1、已知某种玢岩的块体密度为2.5×103kg，孔隙率为2.5%。

求岩石的颗粒密度。

解：令岩块体积为V，岩石试件固相体积为V s，由孔隙率n=V vV×100%，有V s=V(1−n)颗粒密度ρs=m sV s =ρ∙V(1−n)∙V= 2.5×103（1−2.5%）=2.564kg/m32、已知一块5cm×5cm×10cm的白云岩长方体试件受单向压缩。

当载荷（单位：kN）分别加到p1=30，p2=50，p3=75，p4=100，p5=150和p6=200时，测得试件的轴向变形量（单位：10−3cm）分别为∆l1=4.28，∆l2=7.14，∆l3=8.56，∆l4=11.43，∆l5=17.14，∆l6=22.26，试绘出白云岩的应力应变曲线，并求它的初始弹模、切线弹模和割线弹模。

解：试件横截面积S=5×5×10−4m2=2.5×10−5m2试件高度L=10cm由σ=PS得，σ1=12MPa，σ2=20MPa，σ3=30MPa，σ4=40MPa，σ5=60MPa，σ6=80MPa；由ε=∆LL得，ε1=0.428×10−3，ε2=0.714×10−3，ε3=0.856×10−3，ε4=1.143×10−3，ε5=1.714×10−3，ε6=2.226×10−3绘制σ−ε曲线。

初始弹性模量：E i=dσdε=120.428×103=2.8×104MPa切线弹性模量：E t=σt2−σt1εt2−εt1=60−301.714−0.856×103=3.497×104MPa割线弹性模量：E s=σ50ε50=401.143×103=3.500×104MPa3、将某矿的页岩岩样做成边长为5cm 的三块立方体试件，分别作剪切角度为45°，55°和60°的抗剪强度试验，施加的最大载荷相应的为22.4、15.3和12.3kN ，求该页岩的内聚力C 和内摩擦角φ值，并给出该页岩的抗剪强度曲线图。

岩石力学习题+思考题答案.docx

岩石力学习题+思考题答案.docx1第一章习题与思考题答案1．构成岩石的主要造岩矿物有那些？答：岩石的主要物质成分 : 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、赤铁矿等。

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？答：岩石中结构连结的类型主要有两种：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新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 : 岩浆岩分三大类，其特点：1）深成岩：常形成较大的入侵体。

(完整版)岩石力学试卷二及答案-知识归纳整理

知识归纳整理20～20学年第学期级专业试题学号：姓名：……………………………………密…………封……………线…………………………………一二三四五六七八九总分一、简答题：（30分）1、岩石的常用物理指标有哪些？它们与岩石的强度之间大致有什么关系？（5分）2、现场测定岩体变形指标的试验想法有哪些？（5分）3、简述水对岩石强度的影响。

（5分）4、影响岩石应力-应变曲线主要因素有哪些？是怎么影响的？（5分）5、什么是岩体初始应力场？岩体内产生应力的原因有哪些？（5分）第1页共6 页求知若饥，虚心若愚。

20～20学年第学期级专业试题学号：姓名：……………………………………密…………封……………线…………………………………6、何谓喷锚支护，它与传统的老式支护有何区别？（5分）二、作图题（5分）什么是岩石的蠕变？试作图说明岩石流变三阶段的特点：三、填空题: （0.5/空）(共20分)1、岩石力学是研究岩石的，是探讨岩石对。

岩石力学研究的主要领域可概括为、、。

研究想法主要有、、、。

2、岩石的破坏形式：、、。

3、影响岩石抗压强度的主要因素普通有：、和、、、、、、、等。

4、格里菲斯理论把岩石看作为有材料，岩石之所以破坏是由于在引起细小裂隙的发生发展所致。

修正的格里菲斯理论则以为岩石破坏除拉第2页共6 页20～20学年第学期级专业试题应力集中所致外，还可以是引起裂隙沿裂隙长轴方向发生。

5、已知材料的弹性模量E 和泊松比μ，用它们来表示G:λ：、K:。

6、在1=ok 的周围等压地应力场rH vh==σσ作用下，围岩中的径向应力rσ都岩体中的初始应力；切向应力θσ则岩体中的初始应力，在洞壁上达最大值。

由理论上可以证明，开挖洞室的影响范围是。

7、岩压力是由于洞室开挖后岩体和而形成的。

由于岩体而对支护或衬砌的压力，称为“变形压力”；将由于岩体而而对支护或衬砌的压力，称为“松动压力”。

8、按压力拱理论分析，在可形成压力拱的洞室内，压力拱的高度是，洞室顶部的最大垂直压力在拱轴线上大小为，洞室任何其它点的垂直山岩压力等于。

岩石力学第四版第二章课后答案

岩石力学第四版第二章课后答案1、35．下列物态变化现象中，属于放热的是（）[单选题] *A．天气热的时候，从冰柜中拿出的冰，一会儿就变成了水B．北方的冬天，可以看到户外的人不断呼出“白气”(正确答案)C．夏天在教室地面上洒的水，过一会儿就会变干D．衣柜里防虫用的樟脑片，过一段时间会变小2、4．子弹以速度v从枪口射出，v指瞬时速度．[判断题] *对(正确答案)错3、手机接收路由器发出的无线信号可以上网，无线信号传播的速度是3×108m/s [判断题] *对错(正确答案)答案解析：无线信号属于电磁波，它在真空中或空气中接近3×108 m/s4、下列事例中，利用热传递改变物体内能的是（）[单选题]A．流星坠入大气层与空气摩擦生热B．用锯条锯木头，锯条发热C．人站在阳光下暴晒，感到很热(正确答案)D．古时候，人们利用钻木取火5、2．裁判给跳水运动员打分时运动员可视为质点．[判断题] *对错(正确答案)6、一药瓶恰能装500g酒精，现有500g蒸馏水，那么ρ酒精＝8×103kg/m3，ρ水＝0×103kg/m3( ) [单选题] *A．恰好能装满B．装不满(正确答案)C．装不下D．无法判断能否装下7、22．关于密度的应用，下列相关说法正确的是（）[单选题] *A．冰熔化成水时，质量不变，密度变大，体积增加B．拍摄影视剧房屋倒塌镜头，常选用密度大的材料做道具，更逼真、形象C．可以装下1kg酒精的瓶子一定可以装下1kg的水（ρ水＞ρ酒精）(正确答案)D．“铁比棉花重”是指铁的质量比棉花的大8、70．12月3日24时，我国进行2020年的第二十三次汽柴油调价。

本次调价每吨汽油上调250元，折合每升92号汽油上调20元。

据此测算92号汽油的密度为（）[单选题] *A．72×103kg/m3B．75×103kg/m3C．8×103kg/m3(正确答案)D．25×103kg/m39、当绝缘棒接触验电器的金属球时箔片张开，说明绝缘棒带正电[判断题] *对错(正确答案)答案解析：金属箔片张开是由于箔片带同种电荷，无法确定具体带正电还是负电10、77．小明研究液体密度时，用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体，并绘制出总质量m与液体体积V的关系图象如图所示，由图象可知（）[单选题] *A．容器的质量是40kgB．甲液体的密度是5g/cm3C．乙液体的密度是0g/cm3(正确答案)D．密度是0g/cm3 的液体的m﹣V图象应位于Ⅲ区域11、下列说法正确的是（）*A.一定质量的理想气体，温度不变时，体积减小，压强增大(正确答案)B.在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强C.外界对气体做功，气体的内能一定增大D.气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大(正确答案)12、下列四个实例中，能够使蒸发减慢的是（）[单选题]A．将湿衣服晾在通风向阳处B．将新鲜的黄瓜装入保鲜袋(正确答案)C．将湿手伸到干手器下方吹D．将新收获的玉米摊开晾晒13、8．将耳朵贴在长铁水（管中有水）管的一端，让另外一个人敲击一下铁水管的另一端。

岩石力学与工程课后习题与思考解答

第一章岩石物理力学性质1.构成岩石的主要造岩矿物有哪些？答：岩石中主要造岩矿物有：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、磁铁矿等。

2.为什么说基性岩和超基性岩最容易风化？答：基性和超基性岩石主要是由易风化的橄榄石、辉石及斜长石组成，所以非常容易风化。

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。

4.何谓岩石中的微结构面，主要指哪些，各有什么特点？答：岩石中的微结构面〔或称缺陷〕是指存在于矿物颗粒内部或矿物颗粒及矿物集合之间微小的假设面及空隙。

包括矿物的解理、晶格缺陷、晶粒边界、粒间空隙、微裂隙等。

矿物解理面指矿物晶体或晶粒受力后沿一定结晶防线分裂成光滑平面，解理面往往平行于矿物晶体面网间距较大的面网。

晶粒边界：由于矿物晶粒外表电价不平衡而引起矿物外表的结合力，该结合力源小于矿物晶粒内局部子、原子、离子键之间的作用力，因此相对较弱，从而造成矿物晶粒边界相对软弱。

微裂隙：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痕迹线。

具有方向性。

粒间空隙：多在成岩过程中形成晶粒之间、胶结物之间微小的空隙。

5.自然界中的岩石按地质成因分类，可以分为几大类，各大类有何特点？答：按地质成因分类，自然界中岩石可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。

岩浆岩按照岩浆冷凝成岩的地质环境不同又可分为深成岩、浅成岩和喷出岩。

其中深成岩常形成巨大的侵入体，有巨型岩体，大的如岩盘、岩基，其形成环境都处在高温高压之下，形成过程中由于岩浆有充分的分异作用，常常形成基性岩、超基性岩、中性岩及酸性、碱性岩等，其岩性较均一，变化较小，岩体结构呈典型的块状结构，结构多为六面体和八面体，岩体颗粒均匀，多为粗-中粒结构，致密坚硬，空隙少，力学强度高，透水性弱，抗水性强；浅成岩成分与相应的深成岩相似，其产状多为岩床、岩墙、岩脉等小侵入体，岩体均一性差，岩体结构常呈镶嵌式结构，岩石常呈斑状结构和均粒-中细粒结构，细粒岩石强度比深成岩高，抗风化能力强，斑状结构那么差一些；喷出岩有喷发及溢流之别，其结构比拟复杂，岩性不一，各向异性显著，岩体连续性差，透水性强，软弱结构面发育。

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。

(完整版)岩石力学题第二章习题

一、习题1 、B 2 、D1.1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1.2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2.1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2.2岩石的割线模量和切线模量计算时的应力水平为（）。

（A）B、（C）（D）2.3由于岩石的抗压强度远大于它的抗拉强度，所以岩石属于（）。

（A）脆性材料（C）坚硬材料（D）脆性材料，但围压较大时，会呈现延性特征2.4剪胀（或扩容）表示（）。

（A）岩石体积不断减少的现象（C）裂隙逐渐涨开的一种现象（D）岩石的体积随压应力的增大逐渐增大的现象2.5剪胀（或扩容）发生的原因是由于（）。

（A）岩石内部裂隙闭合引起的（B（C）岩石的强度大小引起的（D）岩石内部裂隙逐渐张开的贯通引起的）。

（A）而增大（B）而减小（C）保持不变（D）会发生突变2.7劈裂试验得出的岩石强度表示岩石的（）。

（A）抗压强度（B）抗拉强度（C）单轴抗拉强度（D）剪切强度）。

（A）拉应力引起的拉裂破坏（B）压应力引起的剪切破坏（C）压应力引起的拉裂破坏（D）剪应力引起的剪切破坏2.9格里菲斯强度准则不能作为岩石的宏观破坏准则的原因是（）。

（A）它不是针对岩石材料的破坏准则（B）它认为材料的破坏是由于拉应力所致（C（D）它没有考虑岩石中的大量身长裂隙及其相互作用2.10岩石的吸水率是指（）。

（A（B）岩石试件吸入水的重量和岩石干重量之比（C）岩石试件吸入水的重量和岩石饱和重量之比（D）岩石试件天然重量和岩石饱和重量之比0.72，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2.12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（）。

(完整版)岩石力学计算题

第2章岩石物理力学性质例：某岩样试件，测得密度为1。

9kg/cm3,比重为2.69，含水量为29％.试求该岩样的孔隙比、孔隙率、饱和度和干容量.解：孔隙比:83.019.1)29.01(69.21)1(=-+=-+∆=γωεd v孔隙度:%3.45%10083.0183.0%1001=⨯+=⨯+=v v n εε 饱和度：%9483.0%2969.2=⨯==εωG S r 干容重：)/(47.183.0169.213cm g d =+=+∆=εγ 例某岩石通过三轴试验，求得其剪切强度c=10MPa ，φ=45°，试计算该岩石的单轴抗压强度和单轴抗拉强度.解:由例大理岩的抗剪强度试验，当σ1n=6MPa, σ2n=10MPa ，τ1n=19.2MPa, τ2n=22MPa 。

该岩石作三轴抗压强度试验时，当σa=0,则Rc=100MPa.求侧压力 σa=6MPa 时，其三轴抗压强度等于多少？解：（1）计算内摩擦角φφστtg C n n 11+= （1) φστtg C n n 22+= （2）联立求解： 021212219.20.735106n n n n tg ττφφσσ--===⇒=--(2）计算系数K ：7.335sin 135sin 1sin 1sin 10=-+=-+=φφK（3）计算三轴抗压强度： 0100 3.7612.22C a S S K MPa σ=+=+⨯=第3章岩石本构关系与强度理论例：已知岩石的应力状态如图,并已知岩石的内聚力为4MPa ，内摩擦角为35°。

求：（1）各单元体莫尔应力圆,主应力大小和方向；（2）用莫尔库仑理论判断，岩石是否发生破坏解：（1）A 单元：主应力大小：122223 5.00 5.00 5.0()()002222x y x y xy MPa σσσσστσ+-+-=±+=±+= 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：122223 4.00000()() 4.0 4.02222x y x y xy MPa σσσσστσ+-+-=±+=±+=- 方向：与x σ的夹角2 4.0tan 20xyx yτθσσ===∞-，45θ=︒ 莫尔应力图：圆心:134.0 4.0022σσ+-==半径：13 4.0( 4.0)4.022σσ---==C 单元：主应力大小：122223 5.705.00 5.00()() 2.00.702222x y x y xy MPa σσσσστσ+-+-=±+=±+=-方向：与x σ的夹角22 2.0tan 20.85.00xyx yτθσσ⨯===--莫尔应力图：圆心：135.70.72.522σσ+-==半径：13 5.7(0.7)3.222σσ---==D 单元：主应力大小:122223 6.06.0 6.0 6.0 6.0()()0 6.02222x y x y xy MPa σσσσστσ+-+-=±+=±+=方向：与x σ的夹角20tan 206.0 6.0xyx yτθσσ===--，0θ=︒莫尔应力图：圆心：136.0 6.06.022σσ++==半径:13 6.0 6.0022σσ--==E 单元：主应力大小：12222310.9110.0 1.010.0 1.0()() 3.00.092222x y x y xy MPa σσσσστσ+-+-=±+=±+= 方向：与x σ的夹角22 3.0tan 20.6710.0 1.0xyx yτθσσ⨯===--莫尔应力图：圆心：1310.910.095.522σσ++==半径：1310.910.095.4122σσ--==A 岩石单元体没有破坏，B 不存在正应力,存在切应力。

《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。

岩石力学题第二章例题

例一：有一组共三块试件，每块边长为，高度为12cm 。

试验测得试件的破坏受压荷载分别为。

试求该岩石试件的抗压强度。

解：计算高试件的抗压强度则：例二：大理岩的抗剪强度试验，当时，。

该岩石作三轴抗压强度试验时，当。

求侧压力时，其三轴抗压强度等于多少？解：（1）计算内摩擦角（1）（2）联立求解：（2）三轴抗压强度：K C K 231+⋅=σσK C2为围压为0时的抗压强度1000kg/cm2（3）计算计算系数K ：231/1222607.310002cmkg K CK =⨯+=+⋅=σσ例三：三块立方体试件，分别作倾角为480，550，640的抗剪强度试样，其施加的最大荷载分别为4.5T ，2.8T 和2T ，试，绘出抗剪强度的曲线图,求取岩石的值。

解：（1）求每块试件破坏面上的剪应力和正应力（2）求岩石的值，根据以上各值作关系图，如下图所示：由公式：量出：C=44kg/cm2；。

例四：某均质岩体的强度曲线：，其中，。

试求此岩体在侧向围岩压力的条件下的极限抗压强度，如图所示。

并求出破坏面的方位。

解：（1）在直角坐标系中画出岩石的强度曲线Ⅰ，并在轴上选取;（2）作一个通过A点并与强度曲线Ⅰ相切于M点的极限应力圆;（3）圆与交于B点，根据莫尔应力圆的概念，线段OB长度等于岩体在围岩应力条件下的极限强度，可得：；（4）在岩体上以方向为基准，逆时针方向转动角，因为由轴转往切点M试逆时针方向，即可得到破坏面SS'。

（5）连接AM线段，角MOB为900＋300＝1200；得，此角为岩体内破坏面与方向得夹角；例五：某矿大理岩试验结果如下：其单向抗压强度；当侧压力时，其破坏时垂直压力为；当侧压力时，其破坏时垂直压力为。

试问（1）当侧压力时，垂直压力为时，试件是否破坏？（2）当侧压力时，垂直压力为时，试件是否破坏？解：（1）选取直角坐标系如图（2）画，的应力圆；（3）画，的应力圆；（4）画，的应力圆；（5）作上述摩尔应力圆的公切线，即应力圆的包络线；（6）再画出，的应力圆；该应力圆位于包络线以内，说明该岩石试件不会破坏；（7）再画出，的应力圆；该应力圆位于包络线以外，说明该岩石试件已经发生破坏。

岩体力学习题

第一章概述习题1、岩石力学的定义：2、岩石力学研究内容3、岩石力学的研究方法第二章岩石的物理性质习题习题2-1 已知岩样的容重γ=24.5kN/m 3，比重85.2=s G ，天然含水量(同土力学概念)%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。

习题2-2 有一长2.0m 、截面积0.5m 2的大理岩柱体，求在环境温度骤然下降40℃条件下，岩柱散失的热量及因温差引起的变形大小？(已知大理岩石比热C g J c/85.0=，线膨胀系数C/1105.15-⨯=α)。

习题2-3 在由中粒花岗岩构成的工程岩体中，有三组原生节理互成直角相交，各组节理的间距分别为20cm 、30cm 和40cm ，试计算裂隙频率和结构体的大小，并判断该岩体属于哪种结构类型。

习题2-4 据现场观测，中粒花岗岩体中节理均呈微张开(宽度小于1mm)，节理面有轻度风化，但保持潮湿状态，又实测点荷载指数为7.5，如按最有利的条件开凿直径5m 的隧洞，试估算无支护条件下的洞壁最长稳定时间。

第三章岩石强度习题习题3-1 将一个岩石试件进行单轴试验，当压应力达到120MPa 时即发生破坏，破坏面与大主应力平面的夹角(即破坏所在面与水平面的仰角)为60°，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。

6)岩石在垂直荷载等于零的直接剪切试验中发生破坏，试画出这时的莫尔圆。

7)假若岩石的抗拉强度等于其抗压强度的10%，你如何改变莫尔包络线去代替那种直线型的破坏包络线。

8)假若将一个直径为8cm 的圆柱形试件进行扭转试验，试预计一下要用多大的扭矩才能使它破坏？习题3-2 将直径为3cm 的岩心切成厚度为0.7cm 的薄岩片，然后进行劈裂试验，当荷载达到10000N 时，岩片即发生开裂破坏，试计算试件的抗拉强度。

《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。

岩石力学试题及答案

岩石力学试题及答案一、单选题（每题2分，共10分）1. 岩石力学研究的主要对象是什么？A. 岩石的物理性质B. 岩石的力学性质C. 岩石的化学性质D. 岩石的生物性质答案：B2. 岩石的弹性模量通常用来描述岩石的什么特性？A. 强度B. 硬度C. 韧性D. 弹性答案：D3. 岩石的单轴抗压强度是指什么？A. 岩石在单轴压缩下的极限强度B. 岩石在单轴拉伸下的极限强度C. 岩石在双轴压缩下的极限强度D. 岩石在三轴压缩下的极限强度答案：A4. 岩石的孔隙率是指什么？A. 岩石中孔隙的总体积与岩石总体积的比值B. 岩石中固体颗粒的总体积与岩石总体积的比值C. 岩石中水分的总体积与岩石总体积的比值D. 岩石中气体的总体积与岩石总体积的比值答案：A5. 岩石的摩擦角是指什么？A. 岩石内部颗粒间的摩擦阻力B. 岩石与岩石之间的摩擦阻力C. 岩石与工具之间的摩擦阻力D. 岩石与水之间的摩擦阻力答案：B二、多选题（每题3分，共15分）1. 岩石力学中常用的实验方法包括哪些？A. 单轴压缩实验B. 单轴拉伸实验C. 三轴压缩实验D. 点荷载强度实验答案：A, C2. 岩石的破坏模式通常包括哪些？A. 剪切破坏B. 拉伸破坏C. 压缩破坏D. 弯曲破坏答案：A, C3. 岩石力学在工程中的应用包括哪些？A. 隧道工程B. 采矿工程C. 道路工程D. 桥梁工程答案：A, B, C, D4. 岩石力学中，影响岩石强度的因素有哪些？A. 岩石的矿物组成B. 岩石的孔隙率C. 岩石的水分含量D. 岩石的温度答案：A, B, C5. 岩石的变形特性通常包括哪些？A. 弹性变形B. 塑性变形C. 脆性变形D. 韧性变形答案：A, B, D三、判断题（每题1分，共10分）1. 岩石的抗压强度通常高于其抗拉强度。

（正确）2. 岩石的孔隙率越高，其强度越低。

（正确）3. 岩石的摩擦角越大，其抗剪强度越高。

（正确）4. 岩石的弹性模量与其硬度无关。

岩石力学习题

岩石力学习题第一章绪论解释岩石与岩体的概念，指出二者的主要区别与联系。

岩体的力学特征是什么？自然界中的岩石按地质成因分类可分为几大类，各有什么特点？简述岩石力学的研究任务与研究内容。

岩石力学的研究方法有哪些？第二章岩石的物理力学性质名词解释：孔隙比、孔隙率、吸水率、渗透性、抗冻性、扩容、蠕变、松弛、弹性后效、长期强度、岩石的三向抗压强度岩石的结构和构造有何区别？岩石颗粒间的联结有哪几种？岩石物理性质的主要指标及其表示方式是什么？已知岩样的容重γ=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。

影响岩石强度的主要试验因素有哪些？岩石破坏有哪些形式？对各种破坏的原因作出解释。

什么是岩石的全应力－应变曲线？什么是刚性试验机？为什么普通材料试验机不能得出岩石的全应力－应变曲线？什么是岩石的弹性模量、变形模量和卸载模量？在三轴压力试验中岩石的力学性质会发生哪些变化？岩石的抗剪强度与剪切面上正应力有何关系？简要叙述库仑、莫尔和格里菲斯岩石强度准则的基本原理及其之间的关系。

简述岩石在单轴压力试验下的变形特征。

简述岩石在反复加卸载下的变形特征。

体积应变曲线是怎样获得的？它在分析岩石的力学特征上有何意义？什么叫岩石的流变、蠕变、松弛？岩石蠕变一般包括哪几个阶段？各阶段有何特点？不同受力条件下岩石流变具有哪些特征？简要叙述常见的几种岩石流变模型及其特点。

什么是岩石的长期强度？它与岩石的瞬时强度有什么关系？请根据τσ-坐标下的库仑准则，推导由主应力、岩石破断角和岩石单轴抗压强度给出的在13σσ-坐标系中的库仑准则表达式c σθσσ+=231tan ，式中φφσsin 1cos 2-=c c 。

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。

岩石力学第二章课后答案

岩石力学第二章课后答案本章课程的主题为岩石力学，重点探讨岩石的宏观形态、内部结构及关系，为我们提供关于岩石行为、受力响应特性及失稳过程的知识，从而更好地理解岩石力学中的基本概念和理论。

本文旨在阐述岩石力学第二章的课后答案，并仔细探讨各个问题的答案及其相关背景知识。

一、描述岩石的力1.描述物理力：物理力是两个或多个点造成相互作用的力，一般正向作用于接触点，而负向作用于相邻点。

物理力是由岩体表面拉力、摩擦力、流体力和液体力等多个方面组成的。

2.描述重力：重力是岩体质量对外界所施加的力，它偏重于物体的质心，把物体拉向地心。

重力可以通过物理实验测量，它的大小受到物体的重量和距离有关。

二、岩石物理概念：1.描述质量：质量是物体的物理属性，是物件的内在构造的结果。

岩石的质量受到地质条件和变化影响，特殊情况下可能会发生变化。

2.描述位移：位移是岩石物理运动的结果，把某一物体从它最初的位置拉到另外一个位置，是岩体运动的定量描述。

3.描述弹性：弹性是岩石的力学特征，表示岩石在受到外力作用时发生变形的程度。

岩石的弹性由其特性和结构所决定，岩石特性，如硬度，密度，结构所决定的弹性范围也不同。

三、岩石的力学变化1.描述弹性变形：弹性变形是岩石受力而变形的一种变化，它是由岩石自身的物性和结构决定的，岩石在受载荷作用时，它会发生弹性变形。

2.描述失稳：失稳是岩石受力后外形发生显著变化的状态，它由岩石的强度和硬度决定，失稳的程度因此也变化。

一旦失稳，岩石的力学性能就会显著变差，从而会影响服务寿命。

3.描述可塑性变形：可塑性变形是岩石受力变形的另一种特点，它和弹性变形有很大不同，可塑性变形受到岩石材料物性和温度影响，服务寿命受到很大影响，一旦可塑性变形，岩石就会变得脆性和容易出现裂纹，以及不可逆转的变形，从而降低服役性能。

四、岩体受力的结果1.描述静强度：静强度由岩石的物性和结构决定，即使在受载荷的作用下，岩石仍能保持稳定，也就是说岩石的强度超过外力，抵消外力的作用，保持自身的形状和结构的完整。

(完整版)岩石力学试卷二及答案

20～20学年第学期级专业试题学号：姓名：……………………………………密…………封……………线…………………………………1、岩石的常用物理指标有哪些？它们与岩石的强度之间大致有什么关系？（5分）2、现场测定岩体变形指标的试验方法有哪些？（5分）3、简述水对岩石强度的影响。

（5分）4、影响岩石应力-应变曲线主要因素有哪些？是如何影响的？（5分）5、什么是岩体初始应力场？岩体内产生应力的原因有哪些？（5分）第1页共6 页20～20学年第学期级专业试题学号：姓名：……………………………………密…………封……………线…………………………………6、何谓喷锚支护，它与传统的老式支护有何区别？（5分）二、作图题（5分）什么是岩石的蠕变？试作图说明岩石流变三阶段的特点：三、填空题: （0.5/空）(共20分)1、岩石力学是研究岩石的，是探讨岩石对。

岩石力学研究的主要领域可概括为、、。

研究方法主要有、、、。

2、岩石的破坏形式：、、。

3、影响岩石抗压强度的主要因素一般有：、和、、、、、、、等。

4、格里菲斯理论把岩石看作为有材料，岩石之所以破坏是由于在引起细小裂隙的发生发展所致。

修正的格里菲斯理论则认为岩石破坏除拉第2页共6 页20～20学年第学期级专业试题应力集中所致外，还可以是引起裂隙沿裂隙长轴方向发生。

5、已知材料的弹性模量E 和泊松比μ，用它们来表示G:λ：、K:。

6、在1=o k 的四周等压地应力场rH v h ==σσ作用下，围岩中的径向应力r σ都岩体中的初始应力；切向应力θσ则岩体中的初始应力，在洞壁上达最大值。

由理论上可以证明，开挖洞室的影响范围是。

7、岩压力是由于洞室开挖后岩体和而形成的。

由于岩体而对支护或衬砌的压力，称为“变形压力”；将由于岩体而而对支护或衬砌的压力，称为“松动压力”。

长沙理工大学岩石力学习题

长沙理⼯⼤学岩⽯⼒学习题岩⽯⼒学⼀、第⼆章2.1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，胶结联结岩⽯⽐结晶联结岩⽯强度⾼。

3. 岩⽯颗粒间联结分为结晶联结和胶结联结两类，岩浆岩是胶结联结。

2.2判断：1. 岩⽯重度⼤⼩，在⼀定程度上反映出岩⽯⼒学性质的优劣，通常岩⽯重度愈⼤，其⼒学性质愈差3. 岩⽯的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，深层岩⽯重度⼩。

5. 岩⽯相对密度是岩⽯⼲重量除以岩⽯体积所的量与1个⼤⽓压下4℃纯⽔重度⽐值。

（×）7. 岩⽯的相对密度取决于组成岩⽯的矿物相对密度，岩⽯中重矿物含量越多其相对密度越⼤。

8. 岩⽯空隙率越⼤，岩⽯中的孔隙和裂隙就越多，岩⽯的⼒学性能越差。

9.岩⽯的吸⽔率的⼤⼩取决于岩⽯中孔隙数量和细微裂隙数量的多少。

11. 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，岩⽯的⼒学性能愈差。

13. 岩⽯的饱⽔率是指岩⽯吸⼊⽔的重量与岩⽯重量的⽐值百分率。

15. 饱⽔率反映岩⽯中裂隙和孔隙的发育情况，对岩⽯的抗冻性有较⼤影响。

17. 饱⽔系数越⼤，岩⽯的抗冻性越好。

18. 饱⽔系数⼩于91%，岩⽯可免遭冻胀破坏。

）18. 饱⽔系数是指岩⽯吸⽔率与饱⽔率⽐值的百分率。

19. 饱⽔系数是指岩⽯含⽔率与饱⽔率⽐值的百分率。

20. 饱⽔系数是指岩⽯含⽔率与吸⽔率⽐值的百分率。

21. 饱⽔系数是指岩⽯饱⽔率与吸⽔率⽐值的百分率。

选择：1. 岩⽯相对密度s G 为: A) w s s Vr W G = B ）w s Vr W G = C ）w s s s r V W G = D ）ws s r V W G = 2. 岩⽯的孔隙⽐是指：A ）岩⽯孔隙体积与固体体积的⽐值；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的⽐值。

3. 岩⽯的饱⽔率sa w 为：A ）岩⽯吸⼊⽔的重量与岩⽯⼲重量⽐值的百分率；B ）岩⽯在强制状态下吸⼊⽔的重量与岩⽯重量⽐值的百分率；C ）岩⽯吸⼊⽔的重量与岩⽯重量的⽐值百分率；D）岩⽯在强制状态下吸⼊⽔的重量与岩⽯⼲重量⽐值的百分率。