中南大学2008硕士研究生入学考试岩石力学试题
中南大学岩体力学考试题
一、名词解释(本题10分,每小题4分)1、岩石质量指标:2、岩石流变:3、结构面状态:4、岩体工程分类:5、围岩:二、判断题(本题10分,每小题1分,共10小题)1、岩体力学的创始人为太沙基,土力学的创始人为米勒。
( )2、岩体力学单轴试验曲线为采用液压伺服试验机做的全应力应变曲线。
( )3、当计算岩体工程的弹性变形时,弹性模量应采用切线弹性模量;当计算总变形时,弹性模量应采用隔线弹性模量。
( )4、采用添加润滑试件端部(如垫云母片:涂黄油在端部)和加长试件是方法可以减小端部效应。
( )5、方形构件劈裂实验,当a c /小于等于0.25时,理论计算压力与压条下压力分布方式无关。
( )6、岩体结构面胶结一定充填,充填不一定胶结。
( )7、岩体试验过程中,法向压力较大时,可能发生剪胀;法向压力较小时,可能发生剪断。
( )8、岩体的水理性质主要是指吸水性、软化性、膨胀性和崩解行,以及抗冻性和渗透性。
岩石软化性愈强,饱和度越高。
( )9、国际岩石力学学会(ISRM )建议:岩石单轴试验的加载速率为0.5-1秒/MPa ,从开始试验直至试件破坏的时间为5-10分钟。
( )10、构造应力场分析是岩体力学问题研究中一项重要工作,可以确定构造应力场的主应力方向和大小。
( )三、填空题(本题20分,每题2分,共10小题)1、岩石的全应力曲线分为_______、_______两大区段和五个阶段。
2、_______判断是从材料内部结构研究其破坏机理的良好开端,为岩石的裂缝发展提供了一个近似理论。
3、_______判断在岩体力学的试验室试验结果和岩体力学参数之间架了一座桥梁,克服了借助经验方法将岩石力学参数进行拆减的缺陷。
4、岩石综合勘察方法包括_______和_______。
5、蠕变曲线上的弹性应变和粘性应变各占一半处的时刻对应的时间叫_______。
6、围压增大到某一数值时,岩石的变形特征接近理想弹塑性,其破坏形式由脆性破坏转为塑性破坏,对应围压称为_______。
岩石力学复习题及参考答案
中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案岩石力学(专科)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(a)和节理强度曲线(b),图中节理面法线与最大主应力之间的夹角为。
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p/q 1。
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。
[]qq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()。
(完整版)岩石力学考试试题含答案
(完整版)岩石力学考试试题含答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 岩石力学是研究岩石的()A. 物理性质B. 化学性质C. 力学性质D. 热学性质答案:C2. 以下哪种岩石属于沉积岩?()A. 花岗岩B. 片麻岩C. 砂岩D. 大理石答案:C3. 岩石的三轴抗压试验中,以下哪个方向的抗压试验结果最高?()A. 沿着岩石层理方向B. 垂直于岩石层理方向C. 沿着岩石节理方向D. 与岩石层理和节理无关答案:B4. 以下哪个因素对岩石的力学性质影响最大?()A. 岩石类型B. 岩石结构C. 岩石成分D. 岩石的水分含量答案:A5. 岩石力学中的强度准则,以下哪个是正确的?()A. 最大拉应力准则B. 最大拉应变准则C. 最大剪应力准则D. 最大正应力和最大剪应力的组合准则答案:D二、填空题(每题2分,共20分)6. 岩石力学中的三个基本假设分别是:连续性假设、各向同性假设和______假设。
答案:线性假设7. 岩石的三轴抗压试验中,当围压较小时,岩石的破裂形式主要是______。
答案:拉伸破坏8. 岩石力学中的弹性模量是描述岩石在______条件下变形能力的参数。
答案:弹性9. 岩石力学中的泊松比是描述岩石在______条件下横向应变与纵向应变之比的参数。
答案:轴向拉伸10. 岩石力学中的抗剪强度是描述岩石在______条件下抵抗剪切破坏的能力。
答案:剪切三、判断题(每题2分,共20分)11. 岩石的力学性质与岩石的成分和结构无关。
()答案:错误12. 岩石的抗压强度大于抗拉强度。
()答案:正确13. 岩石的泊松比越大,说明岩石的横向变形能力越强。
()答案:正确14. 岩石的三轴抗压试验中,围压越大,岩石的抗压强度越低。
()答案:错误15. 岩石的力学性质只受岩石本身的影响,与外部环境无关。
()答案:错误四、简答题(每题10分,共30分)16. 简述岩石力学中的摩尔-库仑准则。
答案:摩尔-库仑准则是一个描述岩石在剪切破坏条件下的强度准则。
中南大学2008年研究生入学考试矿物加工学真题及详解【圣才出品】
中南大学2008年研究生入学考试矿物加工学真题及详解中南大学2008年硕士研究生入学考试矿物加工学真题及详解考试科目代码及名称:915矿物加工学注意:1.所有答案(含选择题.填空题.判断题.作图题等)一律答在专用答题纸上,写在试题纸上或其他地方一律不得分。
2.作图题可以在原试题图上作答,然后将图撕下来贴在答题纸上相应的位置。
3.考试时限:3小时;总分:150分一、名词解释(10*2)1.矿物答:矿物是指由地质作用所形成的结晶态的天然化合物或单质,他们具有均匀且相对固定的化学成分和确定的晶体结构;它们在一定的物理化学条件范围内稳定,是组成岩石和矿石的基本单元。
2.比表面答:单位体积(或单位质量)物体的表面积,称为该物体的比表面积或比表面。
3.功指数答:功指数是指将“理论上无限大的颗粒”粉碎到80%通过0.01mm筛孔宽时所需的功。
4.水力分级答:水力分级是利用颗粒在液体介质流中沉降的速度差,或运动轨迹的不同进行分级的过程。
5.干涉沉降答:颗粒在有限空间中的沉降称之为干涉沉降。
6.回收率答:精矿中有价成分质量与原矿中有价成分质量之比,总的回收率通常用ε表示。
7.磁场特性答:磁场特性是指磁场的大小及在空间的分布规律。
8.半胶束吸附答:当阴离子表面活性剂浓度较低时,离子完全靠静电力吸附在双电层外层,起配衡离子作用,因此又称为“配衡离子吸附”。
在浓度较高时,表面活性剂离子的烃链相互作用,形成半胶束状态,产生半胶束吸附。
9.凝结答:在某些无机盐的作用下,悬浮液中的微细粒子形成凝块的现象称为凝结。
10.表面活性剂答:加入少量即可显著改变溶液的界面性质的物质称为表面活性剂。
二.填空(每空1分×30)1.随着流体力学的发展,重选的基础研究起步较早。
19世纪下半叶,奥地利人Rittnger 提出了(1)______;Monroe等人进一步提出了(2)______。
20世纪40年代,苏联学者JIRIIEHKO提出了跳汰是在上升水流中(3)______的学说;德国学者Mayer从床层位能降的角度解释了分层过程。
岩石力学考试试题(含答案)
岩石力学考试试题1、岩体的强度小于岩石的强度主要是由于(A )。
(A )岩体中含有大量的不连续面(B )岩体中含有水(C )岩体为非均质材料(D )岩石的弹性模量比岩体的大2、岩体的尺寸效应是指( C )。
(A )岩体的力学参数与试件的尺寸没有什么关系(B )岩体的力学参数随试件的增大而增大的现象(C )岩体的力学参数随试件的增大而减少的现象(D )岩体的强度比岩石的小3 、影响岩体质量的主要因素为( C )。
(A)岩石类型、埋深(B)岩石类型、含水量、温度(C)岩体的完整性和岩石的强度(D)岩体的完整性、岩石强度、裂隙密度、埋深4、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)岩石的饱和单轴抗压强度(B)岩石的抗拉强度(C)岩石的变形模量(D)岩石的粘结力5、下列形态的结构体中,哪一种具有较好的稳定性?( D )(A)锥形(B)菱形(C)楔形(D)方形6、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7、岩体的变形和破坏主要发生在( C )(A)劈理面(B)解理面(C)结构(D)晶面8、同一形式的结构体,其稳定性由大到小排列次序正确的是( B )(A)柱状>板状>块状(B)块状>板状>柱状(C)块状>柱状>板状(D)板状>块状>柱状9、不同形式的结构体对岩体稳定性的影响程度由大到小的排列次序为( A )(A)聚合型结构体>方形结构体>菱形结构体>锥形结构体(B)锥形结构体>菱形结构体>方形结构体>聚合型结构体(C)聚合型结构体>菱形结构体>文形结构体>锥形结构体(D)聚合型结构体>方形结构体>锥形结构体>菱形结构体10、岩体结构体是指由不同产状的结构面组合围限起来,将岩体分割成相对的完整坚硬的单无块体,其结构类型的划分取决于( D )(A)结构面的性质(B)结构体型式(C)岩石建造的组合(D)三者都应考虑1、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( C )。
中南大学2012硕士研究生入学考试试题935岩石力学
中南大学2012年硕士研究生入学考试试题935 岩石力学一、名词解释(10x3分)1.岩体结构2.松弛3.变形地压4.岩石的长期强度5.岩体的渗透性6.岩石的密度7.岩体初始应力8.岩石单轴抗压强度9.岩石切线弹模10.岩石本构模型二、作图和说明(30分)1请作出岩石试件单轴压缩全应力一应变曲线示意图,并说明各阶段变形和破裂现象的特征。
(10分)2 请作出马克斯韦尔(maxwell)流变模型组成图。
写出其本构方程,然后推导出蠕变方程和松弛方程,并绘制出相应蠕变和松弛曲线示意图。
(20分)三、问答和分析题(45分)1请绘图说明围岩与支护结构相互作用的原理是什么?请结合该原理分析岩石地下工程新奥法施工中及时采用喷锚支护结构的合理性。
(12分)2 岩体工程分析所考虑主要因素有哪些?国内外代表性的岩体分析方法有哪些?(6分)3 在什么情况下岩质边坡有可能发生平面破坏、楔体破坏和倾倒破坏?边坡检测主要包括哪些内容?(10分)4 简述地壳浅部地应力分布的基本规律。
(8分)5 莫尔强度准则及莫尔一库仑强度准则分布是什么?两者的区别有哪些?(9分)四、计算题(45分)1 用同种岩石在不同围压下作了两组常规三轴试验,第一组试件在围压为5MPa下测得平均三轴抗压强度为55MPa,第二组试件在围压为10MPa下测得平均三轴抗压强度为75MPa。
试根据莫尔一库仑准则计算这种岩石的内摩擦角和粘结力。
(12分)2 有一岩柱,在单向受力时其抗压强度为60Mpa,该岩石内摩擦角Φ=40度,采用摩尔一库仑强度理论,当侧向压力为5MPa时,求:①其轴向应力为多大时,岩体发生破坏?②破坏面位置?③其破坏面上的正应力和剪应力?(15分)3 有一圆形竖井,半径6.0m,围岩平均平均容重为28KN/m³,试计算在650m深度距竖井中心8.0m处的三向应力状态,设计算深度处岩石的泊松比为0.25。
(12分)4 已知某处岩体完整性系数为0.80,从现场取样后在实验室内测得该种岩石单轴抗压强度σc=80MPa,单轴抗拉强度σt=4.0mpa,试估算该岩体的准抗压强度和准抗拉强度。
岩石力学考试题及答案
岩石力学考试题及答案
一、岩石力学考试题:
1、岩石力学是什么?
A:岩石力学是一门研究岩石的物理性质和力学行为的学科,关注的是
岩石材料在外力作用下的变形、破坏等力学性能。
2、描述压力、切应力和抗拉应力的不同?
A:压力是岩石内部的一种内力,它是在岩石的组织单位之间产生的回
复力。
切应力是岩石内部的一种外力,它是岩石组织单位之间通过切
开或折断产生的拉伸力。
抗拉应力是岩石表面的一种外力,它是由岩
石表面受外界力作用产生的抗拉力。
3、岩石材料的哪些因素会影响其力学性质?
A:岩石材料的力学性质受到材料的结构特征、质量成分、温度和压力
等因素的影响。
岩石材料的结构特征决定了其机械特性,如硬度、抗
压强度等;质量成分影响岩石材料的机械性能,如热膨胀系数、密度等;温度和压力影响岩石材料的结构稳定性,影响其承受外力的能力。
4、岩石力学中什么是蠕变应力?
A:蠕变应力是岩石内部的一种外力,它是由断裂处的压力差异引起的
拉伸作用,主要是在长时间的载荷作用下产生的。
蠕变应力的大小与
断裂处的压力差异和岩石材料的性质有关,一般情况下其大小较小,
但有时也会超过抗拉应力和切应力的值。
5、什么是岩石失稳?
A:岩石失稳是指在力学外力作用下,岩石材料突然发生变形或破坏的
现象,也就是岩石材料的力学性能下降。
失稳的原因主要包括外力的
过大强度、断裂的不稳定性、外力的变化等,其表现形式多种多样,
如折断、剪切、失稳滑移等。
中南大学2011年硕士研究生入学考试(岩体力学)
中南大学2011年硕士研究生入学考试试题考试科目代码及名称: 935 岩石力学注意:1、所有答案(含选择题、填空题、判断题、作图题)一律答在专用答题纸上,写在试题上或者其他地点一律不给分。
2、作图题可以在原试题纸上作答然后将“图”撕下贴在答题纸相应位置。
一、名词解释(共24分,每小题3分)1、岩石密度2、岩石软化系数3、岩石三轴抗压强度4、岩石弹性模量5、岩石膨胀性6、岩石流变性7、原岩应力8、结构面粗糙度二、简答题(共32分,每小题8分)1、为什么普通材料试验机得不出岩石试样的全应力-应变曲线?研究岩石的全应力-应变曲线有何工程意义?(8分)2、描述岩石结构面产状的三个要素(即倾向、倾角和走向)的意义分别是什么?结构面产状的表示方法有哪两种?(8分)3、岩石流变模型的基本元件有哪几种?请分别写出其本构关系。
(8分)4、在什么情况下岩质边坡有可能发生平面破坏和楔体破坏?边坡监测的主要内容有哪些?(8分)三、作图与分析说明题(共40分)1、请示意性地绘出围岩位移特性曲线和支架(护)工作特性曲线,利用围岩与支护共同作用原理分析说明:(1)锚喷支护优于传统支护结构的原因;(2)地下工程巷道选择合理支护刚度和支护施工时间的设计原则。
(15分)2、在地下岩体中距地表深度为H处开挖一半径为r=a的圆形巷道,设岩体为均质、连续、各向同性的弹性体。
开挖前岩体处于静水压力状态,原岩应力为p,要求:(1)请分别计算出围岩中距巷道中心点距离为r=a,r=2a,r=3a,r=4a和r=5a各点处的径向应力σr 和切向应力σt。
(2)示意性地绘出巷道围岩中径向应力σr 和切向应力σt的分布曲线。
(3)分析说明:a)围岩应力分布特点;b)工程中如果围岩发生破坏,总是从巷道周边开始的原因。
(25分)四、推导题(14分)已知岩石单轴抗压强度σc ,抗拉强度σt,试根据莫尔-库伦强度理论推导出抗剪强度参数C、φ的表达式。
五、计算题(共40分)1、现场试验测得某工程所处岩体的弹性纵波速度为5400m/s,在实验室内测得的同种岩体完整岩石试件中弹性纵波速度为6000m/s,岩石单轴抗压强度为110Mpa。
(完整版)《岩石力学》试题及答案A
……………………………………密…………封……………线…………………………………1、岩石力学的定义(5分)2、何为岩石的强度?表示岩石强度的指标有哪些?(5分)3、试述学过的岩石破坏准则(要求列举4个)列出相应的表达式且说明各自的适用情况。
(7分)第1页共6 页……………………………………密…………封……………线…………………………………4、什么是岩体初始应力?试简要说明研究岩体原始应力的工程意义?(5分)5、详细介绍压力拱理论?(8分)6、什么叫滑坡?滑坡动面的形式有几种?(5分)7、什么叫岩基极限承载力?计算时应考虑哪能些条件?(5分)第2 页共6 页……………………………………密…………封……………线…………………………………二、作图题:(5分)直剪破坏试验全过程曲线可分几段?各区段的特点是什么?三、选择题:(2/题)(共10分)1、模量比是指:a. 岩石的 单轴抗压强度和它的弹性模量之比。
( )b. 岩石的 弹性模量和它的单轴抗压强度之比。
( )c. 岩体的 单轴抗压强度和它的弹性模量之比。
( )d.岩体的 弹性模量和它的单轴抗压强度之比。
( )2、室内静荷载单轴抗压强度试验要求加荷速度:a.0.5_0.8MPa/s ( )b. 0.5_1.0MPa/s ( )c. 0.3_0.5MPa/s ( )d. 0.3_0.8MPa/s ( )3、 a. γμ)1(+=E k ( ) b. γμ)1(-=Ek ( )c. γμγE k =( ) d. μγ+=1Ek ( )4、下列研究岩石弹性、塑性和粘性等力学性制裁的理想力学模型中,哪一种被称为凯尔文模型?( )(A )弹簧模型 ( ) (B )缓冲模型 ( ) (C )弹簧与缓冲器并联 ( ) (D )弹簧与缓冲器串联 ( )5、岩坡发生在岩石崩塌破坏的坡度,一般认为是( )。
(a )>45°时 (b )>60°时 (c )>75°时 (d )90°时第 3 页 共 6 页\……………………………………密…………封……………线…………………………………五、计算题:(45分)1、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1kN 时,岩片即发生开裂破坏,试计算试件的抗拉强度。
(完整版)岩石力学复习题及参考答案
中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案岩石力学(专科)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(a )和节理强度曲线(b ),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。
岩石力学考试试题
岩石力学考试试题1、下列哪一项不是岩石力学的研究对象?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.岩石的力学行为2、下列哪一种岩石的强度最高?A.页岩B.石灰岩C.花岗岩D.大理岩3、下列哪一种岩石的弹性最好?A.砂岩B.粘土岩C.石灰岩D.岩石的弹性随其组成成分而异,无法简单比较。
4、在下列哪种地质构造中,岩石最容易发生破裂?A.断层B.褶皱C.侵入岩D.喷出岩5、下列哪一种现象与岩石的蠕变有关?A.地震B.火山爆发C.岩石在长期应力作用下的变形D.岩石的脆性断裂6、下列哪一种岩石的透水性最好?A.砂岩C.粘土岩D.大理岩7、下列哪一种现象被称为“卸荷作用”?A.山体滑坡B.地壳下沉C.围岩位移D.上覆岩层的重力作用8、在下列哪种地质环境中,岩石最容易发生风化?A.高山地区B.沙漠地区C.海洋底部D.森林地区9、下列哪一种岩石的硬度最高?B.大理岩C.花岗岩D.石灰岩10、在下列哪种地质构造中,岩石最不容易发生破裂?A.断层B.褶皱C.侵入岩D喷出岩1、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.岩石的成分2、下列哪一种地质灾害与岩石力学无关?A.山体滑坡B.地震C.地下溶洞D.泥石流3、在岩石力学中,下列哪种应力是最危险的?A.剪切应力B.拉伸应力C.压缩应力D.弯曲应力4、下列哪一种岩石类型在岩石力学中最为稳定?A.沉积岩B.变质岩C.火成岩D.三者皆是5、关于岩石的物理性质,下列哪种说法是错误的?A.岩石具有高抗压强度B.岩石具有高度的热膨胀系数C.岩石具有高度的耐腐蚀性D.岩石具有明显的孔隙率6、下列哪种现象属于岩石的疲劳现象?A.山体滑坡B.地震C.坝体裂缝D.以上皆是7、关于岩石的力学性质,下列哪种说法是错误的?A.岩石具有弹性B.岩石具有塑性C.岩石具有脆性D.以上皆是8、下列哪种地质构造对岩石力学的影响最大?A.断层B.褶皱C.地壳隆起D.以上皆是9、关于地下工程的岩石力学问题,下列哪种说法是错误的?A.地下工程中需要考虑到岩石的应力分布B.地下工程中需要考虑到岩石的变形性质C.地下工程中需要考虑到岩石的稳定性问题D.以上皆是10、下列哪种方法在岩石力学中常被用来提高岩石的稳定性?A.注浆加固B.锚杆加固C.压力灌浆D.以上皆是二、填空题(每题3分,共30分)11. ______是指岩石在受到外力作用下,发生形变但不受限制的能力。
《岩石力学》习题库及答案
练习题三、简答题:1、什么是全应力应变曲线?为什么普通材料试验机得不出全应力应变曲线?答:在单轴压缩下,记录岩石试件被压破坏前后变形过程的应力应变曲线。
普通材料实验机整体刚度相对较小,对试件施加载荷产生的反作用力将使实验机构件产生较大变形(弹性能储存),当岩石试件被压坏时,试件抗压能力急剧下降,致使实验机弹性变形迅速恢复(弹性能释放)摧毁岩石试件,而得不到岩石破坏后的应力应变曲线。
刚性实验机在施加载荷时,自身变形极小,储存的弹性能不足以摧毁岩石试件,因此可以得到岩石破坏后的应力应变曲线。
2、简述岩石在三轴压缩下的变形特征。
答:E、μ与单轴压缩基本相同;随围压增加——三向抗压强度增加;峰值变形增加;弹性极限增加;岩石由弹脆性向弹塑性、应变硬化转变。
3、按结构面成因,结构面通常分为几种类型?答:按成因分类有三种类型:①原生结构面——成岩阶段形成的结构面;②构造结构面——在构造运动作用下形成的结构面;③次生结构面——由于风化、人为因素影响形成的结构面。
4、在巷道围岩控制中,可采取哪些措施以改善围岩应力条件?答:选择合理的巷道断面参数(形状、尺寸),避免拉应力区产生(无拉力轴比);巷道轴线方向与最大主应力方向一致;将巷道布置在减压区(沿空、跨采、卸压)。
5、地应力测量方法分哪两类?两类的主要区别在哪里?每类包括哪些主要测量技术?答:分为直接测量法和间接测量法。
直接测量法是用测量仪器直接测量和记录各种应力量。
间接测量法,不直接测量应力量,而是借助某些传感元件或某些介质,测量和记录岩体中某些与应力有关的物理量的变化,通过其与应力之间存在的对应关系求解应力。
直接测量法包括:扁千斤顶法、水压致裂法、刚性包体应力计法和声发射法等。
间接测量法包括:套孔应力解除法、局部应力解除法、松弛应变测量法、孔壁崩落测量法、地球物理探测法。
1.岩石的塑性和流变性有什么不同?答:塑性指岩石在高应力(超过屈服极限)作用时,产生不可恢复变形的性质。
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σησ
E2E1中南大学2007硕士研究生入学考试试题
935岩石力学
一、 名词解释。
(20分,每小题4分)
1、 长期强度;
2、 松脱地压;
3、 剪胀;
4、 围岩;
5、 端部效应;
二、 作图及说明。
(38分)
1、 示意性绘制图1所示流变力学模型的蠕变和卸载曲线,并标注相应的特征值(无需理论推导)。
(10分)
图 1
2、 设岩体完整性、均质各向同性,所在位置的原岩应力的水平分量与垂直分量之比λ>1,如该岩体中的水平圆形巷道围岩发生破坏,试绘出巷道围岩可能的破坏形式和位置的示意图,并注明破坏机理。
(8分)
3、 分别画出端部锚固式锚杆和全长粘结式锚杆的受力状态和锚杆中拉应力分布图。
(8分)
4、 示意性绘制倾向为︒70和倾角为︒30的平面A 、倾向为︒120和倾角为︒60的平面B 以及A 和B 的公垂面的赤平极射投影图(上半球投影)。
(6分)
5、 绘制岩石单轴压缩条件下峰值前区和峰值后区的加卸载曲线,以及保持卸载点载荷相同的条件下岩石的加卸载曲线。
(6分)
三、 简答题(35分)
1、 岩体中原岩应力主要由哪几个部分组成?是否可以在已知岩层力学参数和构造形迹的情况下直接通过理论计算得到岩体的原岩应力?为什么?(9分)
2、 边坡岩体的基本破坏模式有哪几种?产生这些破坏模式的基本条件试什么?(8分)
3、 为什么普通材料试验机得不到岩石的全应力应变曲线,而刚性试验机则能测得岩石的全应力应变曲线?(9分)
4、 在单轴压缩和中等围压及高围压的三轴压缩试验条件下,岩石试件可能发生什么形式的破坏?其破坏机理是什么?绘制相应的破裂面示意图。
(9分)
四、 论述题(32分)
1、 论述不连续卖弄的起伏和充填物对不连续面的剪切变形特征和抗剪强度的影响(要求结合必要的定性图形)。
(16分)
2、 根据围岩与支架的相互作用原理,论述软弱岩体巷道中坑道支护的支护发生和原则(要求结合适当的定性图形和适当的具体支护手段)。
(16分)
五、 计算题(25分)
设有一圆形竖井,半径为3米,穿过岩层的平均容重为273/m kN ,岩层内无构造应力。
计算1)距地表500米深度、距井筒中心5米处的三维应力,并绘制应力圆,已知该深度岩层的泊松比为0.3,岩层完整、均匀、各向同性;2)假设无支护,试验算出距地表500米深
度井筒围岩的稳定性,已知该深度岩层的内摩擦角为
45、粘结力为20MPa。