2006中南大学岩石力学435
岩石力学-硕士研究生课程报告-中南大学
硕士研究生课程报告题目顺层高边坡稳定性影响因素及工程灾害防治姓名曾义专业班级岩土13级任课教师阳军生张学民中南大学土木工程学院引言近年来，随着铁路公路建设步伐加快，铁路公路等级不断提高，边坡防护建设工程中所遇到的岩土边坡安全稳定性问题也相应增多，并成为岩土工程中比较常见的技术难题。
由于工程建设的需要，往往在一定程度上破坏或扰动原来较为稳定的岩土体而形成新的人工边坡，因而普遍存在着边坡稳定的问题需要解决。
国家实施西部大开发战略以来，西部山区高等级公路得到迅速发展。
在山区修建高等级公路不可避免会遇到大量的深挖高填路基，就目前建设的高速公路情况看:一般情况下，100km长的山区高等级公路，挖填方路基段落长度占路线总长度的60%以上。
已建高速公路最高的填方已达到50多米,最高的挖方边坡高度已超过100m。
尽管山区高等级公路的建设越来越倡导环境保护，尽量避免深挖高填，但路基作为公路的主要结构，其边坡稳定问题不可避免。
在山区复杂多变的地质条件下建设高等级公路，其边坡稳定性问题必将受到人们的普遍关注，高边坡岩土安全状况直接关系到公路交通运输安全。
虽然计算理论方法、地质探测技术、现代监测技术、边坡加固技术及施工技术不断的在进步，但顺层边坡稳定性问题和高边坡稳定性问题，时至今日依然是国内外学者研究的热点问题，并逐步涌现出许多的新的研究方向。
1、顺倾高边坡稳定性研究现状随着人类工程活动的发展，对边坡问题的研究也在不断深入，归纳前人对边坡问题的研究大致可分为以下几个阶段：人们对边坡稳定性的关注和研究最早是从滑坡现象开始的（张倬元等，2001）。
19世纪末和20世纪初期，伴随着欧美资本主义国家的工业化而兴起的大规模土木工程建设（如修筑铁路、公路，露天采矿，天然建材开采等），出现了较多的人工边坡，诱发了大量滑坡和崩塌，造成了很大的损失。
这时，人们才开始重视边坡失稳给人类造成的危害，并开始借用一般材料分析中的工程力学理论对滑坡进行半经验、半理论的研究。
中南大学研究生考试参考书目
中南大学2010硕士生入学考试参考书目《儿童少年卫生学》（第六版）季成叶主编，人民卫生出版社，07年728微生物学《微生物学》沈萍，高等教育出版社35628729 卫生管理学综合《现代卫生管理学》杨土保主编，化学工业出版社，2006年；《现代医院管理》曹建文主编，复旦大学出版社，2003年；《卫生统计学》第五版，方积乾主编，人民卫生出版社，2003年；或《卫生统计学》第六版，方积乾主编，人民卫生出版社，2007年36929730 有机化学有机化学(第二版), 王积涛主编南开大学出版社32330731 生物综合《陈阅增普通生物学》吴相钰主编，高教出版社；《细胞生物学》翟中和，高教出版社，07年；《生物化学》面向21世纪教材，第七版，查锡良主编，人民卫生出版社32531732 卫生综合(300) 参考书同727卫生综合(150)36932733 建筑理论《现代建筑理论》刘先觉，中国建筑工业出版社；《建筑构造》上册第三版，李必瑜，中国建筑工业出版社；《建筑构造》下册第三版，刘建荣，中国建筑工业出版社；《建筑空间组合论》第二版，彭一刚，中国建筑工业出版社34833735 口腔综合《口腔生物学》（第3版），刘正主编，人民卫生出版社；《口腔颌面医学影像诊断学》（第5版），马绪臣主编，人民卫生出版社；《口腔材料学》（第4版），陈治清主编，人民卫生出版社；《口腔组织病理学》（第6版），于世凤主编，人民卫生出版社；《口腔解剖生理学》（第6版），皮昕主编，人民卫生出版社36835736 中药学基础综合《中药学》高学敏主编，中国中医药出版社，2002年9月；《基础有机化学》第三版，邢其毅主编，高等教育出版社37236737信息资源管理综合《图书馆学基础》吴慰慈，高等教育出版社，2004年；《信息管理基础》岳剑波，清华大学出版社，1999年；《管理学原理与方法》(第四版第3-15章)周三多，复旦大学出版社，2003；《医学文献信息检索》（1-4，6-8章）方平，人民卫生出版社，2005.831837738 生物医学工程综合《自动控制原理》吴麟,清华大学出版社；《概率论与数理统计》金治明主编,国防科技大学出版社；《纳米生物技术学》张阳德编著，科学技术出版社；《计算机网络技术教程》张祖平主编,中南工业大学出版社38038739 检验综合临床生物化学与检验（第四版），周新主编，人民卫生出版社，2007年；临床检验免疫学（第一版），毕胜利，高等教育出版社，2007年；临床微生物学与检验（第四版），倪语星，人民卫生出版社，2007年37639740 文献学概论《文献学概要》杜泽逊主编，中华书局，2001版；《古代汉语》王力主编，中华书局，修订版,共四册，以１、２册为主31040741 药学基础综合《基础有机化学》第三版，邢其毅主编，高等教育出版社；《分析化学》第五版，李发美主编，人民卫生出版社37241742 中国现当代文学《中国现代文学三十年》钱理群主编，北大出版社；《中国当代文学史新稿》董健、丁帆主编，人民文学出版社；备注：《中国当代文学史新稿》中的港台部分不考。
新版中南大学矿业工程考研经验考研参考书考研真题
新版中南⼤学矿业⼯程考研经验考研参考书考研真题考研，说不痛苦都是假的，但其实最多的是⾟苦。
下定决⼼准备考研是从⼤三结束的那个暑假开始的，所以想说：只要努⼒开始，⼀切都来得及。
在这场考试中，我确实也发挥出了最佳实⼒，多少也算是逆袭，成功上岸。
对于开始的过程来说谁也做不到完美，所以只能在有限时间内，争取做最有效的提升，更要关注⾃⼰不擅长的地⽅。
避免在不擅长的地⽅出现更⼤的问题。
话说回来，对于所有科⽬来说，付出与分数是成正⽐的，所以千万不要抱着侥幸⼼理去学习！⼀定要掌握好基础，循序渐进的努⼒⽤功才⾏！对于备考策略，之前从很多学长学姐经验贴⾥学到的再加上⾃⼰这⼏个⽉的经验，所以跟⼤家分享⼀下我的经验。
我不是什么⼤神级别的⼈，也不能够帮助⾃认为是学渣的孩⼦复习没⼏天就能逆袭成学神，但是我的这些经验对于跟我⼀样，资质普通的考⽣来讲应该还是有⼀些借鉴意义的。
⾸先，我不⿎励⼤家去经历头悬梁锥刺股的那种学习的刻苦，都什么年代了，提⾼学习效率的⽅法多的是，找到适合⾃⼰的学习⽅法远⽐头悬梁锥刺股来的让⼈开⼼。
下⾯就讲讲我的备考经验吧，也希望⼤家早⽇找到适合⾃⼰的学习节奏和学习⽅法。
篇幅总体会⽐较长，只因，考研实在是⼀项⼤⼯程，真不是⼀两句话可描述完的。
所以希望⼤家耐⼼看完，并且会有所帮助。
⽂章结尾处附上我⾃⼰备考阶段整理的学习资料，⼤家可以⾃取。
中南⼤学矿业⼯程的初试科⽬为：(101)思想政治理论(201)英语⼀(302)数学⼆(935)岩⽯⼒学参考书⽬为：《⾼等数学》同济⼤学出版社，第五版《线性代数》同济⼤学出版社《岩⽯⼒学》赵⽂、曹平、章光主编，中南⼤学出版社，《岩⽯⼒学与⼯程》蔡美峰主编，科学出版社先聊聊英语单词部分：我个⼈认为不背的单词再怎么看视频也没⽤，背单词没捷径。
你想⼜懒⼜快捷的提升单词量，没门。
（仅供个⼈选择）我建议⽤⽊糖英语单词闪电版，⼀天200个，⽤艾宾浩斯曲线⼀个⽉能记完，每天记单词需要1⼩时（还是蛮痛苦的，但总⽐看真题时啥也看不懂要舒服多）。
高等岩石力学第一讲
岩体的特征 岩体既不是理想的弹性体，也不是典型的塑 性体，既不是连续介质，又不是松散介质，而是 一种特殊的复杂的地质体，这就造成了研究它的 困难性和复杂性。因此，只用一般的固体力学理 论尚不能完善解决岩体工程中的所有问题。
1.2 岩石的结构和构造
岩石的物理力学性质除与其组成成分有关外,还取决于 岩石的结构和构造。 岩石的结构是指矿物颗粒的形状、大小和联结方式所 决定的结构特征。 岩石的构造则是指各种不同结构的矿物集合体的各种 分布和排列方式。 岩石颗粒间的联结分为结晶联结和胶结联结两类。 以风化程度划分，岩石分为微风化、中等风化和强风 化岩石。 以坚硬程度划分，岩石分为坚硬岩、较硬岩、较软岩、 软岩和极软岩。
岩体是地质历史的产物，在长期的成岩及变形过程中 形成了它们特有的结构。 岩体结构包括两个基本要素，结构面和结构体。 结构面即岩体内具有一定方向、延展较大、厚度较小 的面状地质界面，包括物质的分界面和不连续面，它是在 地质发展历史中，尤其是地质构造变形过程中形成的。 被结构面分割而形成的岩块，四周均被结构面所包围， 这种由不同产状的结构面组合切割而形成的单元体称为结 构体。 结构面是岩体的重要组成部分.岩体质量的好坏与结构 面的性质密切相关. 岩石和岩体是既有区别又互相联系的两个概念。岩石 是岩体的组成物质，岩体是岩石(结构体)和结构面的统一 体。
第 一 讲 岩石的物理力学性质
本章内容： 1.1 岩石与岩体的基本概念 1.2 岩石的结构和构造 1.3 岩石的基本物理性质 1.4 岩石的强度
1.5 岩石的变形
重点:
1、岩石与岩体，岩石的基本物理性质；
2、岩石的单轴压缩变形特性，应力－应变全过程曲 线的工程意义；
3、岩石的抗压强度、抗拉强度、抗剪强度及其实验 室测定方法； 4、岩石在三轴压缩条件下的力学特性； 5、岩体强度的各向异性；
岩体力学1
第二节 岩石的空隙性
空隙的概念
空隙：孔隙与裂隙的总称。
开型空隙
{
大开型：在大气压下水能进入； 小开型：在150个大气压下或在 真空 中水才能进入。
闭型空隙：与外界不通。
第 一 章 岩 石 的 物 理 水 理 性 质
第二节 岩石的空隙性
空隙率：空隙体积与总体积之比。 总开孔隙率：
孔隙率
vn v vs w w 1 w(G d ) G d n v v ( ) v 100% dGv G d G
据此式可反求 Vno 饱水率可用以判定岩石的抗冻性能和抗风化 能力。
第 一 章 岩 石 的 物 理 水 理 性 质
第三节 岩石的吸水性
饱水系数
概念：吸水率与饱水率之比叫饱水系数。
ks 1
2
该值反映大开孔隙与小开孔隙的相对含量， 一般为0.5～0.8之间，也可说明岩石的抗冻性。
第 一 章 岩 石 的 物 理 水 理 性 质
第 一 章 岩 石 的 物 理 水 理 性 质
第一节 岩石的重量 概念：单位体积岩石的重量
W1 干容重： d V
岩石的容重
W 湿容重： V 式中 W --烘干后重量. , 取决于矿物成分、孔隙裂隙 发育程度，致密孔隙裂隙少的岩石； 还
1
d
与含水量有关。
第 一 章 岩 石 的 物 理 水 理 性 质
二 、 研 究 内 容 与 方 法
2.1.2 岩体结构力学
a．岩体结构； b．岩体结构的力学效应； c．岩体结构调查及岩体分类； d．岩体结构单元的赤平极射投影和实体 比例投影。
二 、 研 究 内 容 与 方 法
2.1.3 岩体工程结构力学
a．岩体初始应力； b．岩体边坡工程—边坡工程结构； c．铁路隧道和矿山巷道—坑道工程结构； d．竖井； e．地下采埸结构； f．模拟试验原理和现埸测试技术。
中南大学-2006年博士研究生入学考试试题岩石力学
中南大学 2006 年博士研究生入学考试试题
考试科目代码及名称： 22207 岩石力学
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 试题纸上或其他地点一律不给分。 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位置。 3、考试时限：3 小时；总分：100 分。 考 生 编 号 (考生填写)：
4 、试分别论述岩石力学中节理的物理模拟和有限但愿发模拟的实现形式（ 20 分） 。
5、试论述岩石单轴强度和三轴强度的特点（10 分） 。
1、试论述（圆盘试件对径加载试验，又称劈裂法）测试岩石抗拉强度的理论基 础。分析采用巴西法测试岩石抗拉强度产生误差的主要原因（25 分） 。
2、试分述岩石流变中的蠕变、松弛、长期强度特性，并简述蠕变和松弛试验如 何在实验室实现（25 分） 。
3、岩石的莫尔—库伦强度准则认为岩石的破坏属于正应力作用下的剪切破坏， 试分别给出由剪应力和主应力表示的莫尔—库伦强度准则， 讨论该准则的特点和 适用范围（20 分） 。
土木工程与力学学院导师简介-土木工程学院-中南林业科技大学
土木工程与力学学院导师简介-土木工程学院-中南林业科技大学土木工程与力学学院导师简介1.罗迎社教授罗迎社，男，1954年1月生，湖南长沙人，二级教授，工学博士、博士生导师，全国优秀教师，省级教学名师，省“121”人才工程第一层次人选，国家二级教授，我校首批“树人学者计划”特聘教授，国家人社部、湖南省优秀留学回国人员，日本名古屋大学、岐阜大学国际合作研究员。
“工程流变学”湖南省重点实验室主任，湖南省普通高等学校“力学实践教学示范中心”主任，湖南省力学学会副理事长，中国力学学会理事，中国化学学会、中国力学学会流变学专业委员会第五届主任，国际流变学学会理事（唯一的中国籍理事）。
中国科协全国性学会流变学科学术带头人。
先后主持省部级以上科研课题20余项，其中国家自科基金面上项目3项（10672191，11072270，51178474）；教育部重点、省自科重点和教育厅重点各1项；出版专著5本；发表学术论文147篇，其中SCI 收录32篇，EI收录49篇，ISTP收录20篇；获国家发明专利9项和实用新型专利19项，其中第一发明人各5项；获软件著作权登记证书2项；获省级教学成果二等奖和三等奖各1项、省科技进步二等奖1项、省自然科学三等奖3项、全国力学教学优秀教师奖、中国力学学会和中国化学学会联合授予的“第二届中国流变学杰出贡献奖”等多项教学科研奖励。
E-mail:lys0258@/doc/b25647362.html2.贺国京教授贺国京，男，1964年5月生，湖南岳阳人，二级教授，工学博士，博士生导师，中南林业科技大学研究生院院长，国务院政府特殊津贴获得者,湖南省桥梁与隧道工程学科带头人,瑞典Lulea大学兼职教授。
IASCE（International Association for Science and Computational Engineering, 国际科学与计算工程学会）国际会员，IABSE (International Association for Bridge and Structural Engineering,国际桥梁与结构工程协会) 国际会员，IABMAS (International Association for Bridge Maintenance and Safety, 国际桥梁运营与安全协会)，全国结构物鉴定与加固委员会湖南分会委员，铁道部铁路特色（铁道工程）专业教学指导委员会委员，全国土木工程研究生学术论坛学术委员会委员, 湖南省公路工程协会常务理事，全国土木工程教材编写委员会理事，湖南省建筑管理协会副主任。
中南大学土木工程学院专业硕士培养方案
中南大学土木工程学院专业硕士培养方案专业学位研究生培养方案学位类别：343 工程硕士专业学位专业领域名称430114 建筑与土木工程执行开始--终止年级：2007--2012制订二级单位：土木建筑学院、土建学院、建筑与艺术学院一、专业概况筑与土木工程是建造各类工程设施的科学技术统称，它既指工程建设的对象，即建造在地下、地上或水中的各种工程设施，也指所应用的材43011402 结构工程料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养、维修等技术活动。
建筑与土木工程的根本任务是为国民经济的基础设施建设提供技术服务，以人为人们营造安全、舒适、便捷、环保、节能、经济、美观的生活和工作环境，满足人们日益增长的对生活和工作环境质量的要求。
我校“建筑与土木工程”学科隶属于土木建筑学院，该院源于1953年全国高校院系调整成立的中南土木建筑学院桥梁与隧道工程系和铁道建筑系，历经湖南长沙铁道学院等变迁，现为中南大学土木建筑学院。
1956年经当时高等教育部指定，开始培养研究生，1981年和1986年分别获“桥梁与隧道工程”学科硕士和博士学位授予权, l987年被评为铁道部重点学科。
1983年和1997年分别获“铁道工程”学科硕士和博士学位授予权，2001年与隧道工程”和“道路与铁道工程”两学科被评为国家重点学科。
2007年岩土工程学科被评为国家重点学科，进而“土木工程”一级学科被评定为国家重点学科。
1976年在原长沙铁道学院土木工程系内兴办“工业与民用建筑”专业；1994年该专业从土木工程系分出，成立建系，含“建筑工程”与“建筑学”两个专业，其中“建筑工程”专业即原“工业与民用建筑”专业，“建筑学”专业为新办；1997年土木工程系与建筑工程系合并，成立土木建筑学院，原建筑工程系更名为建筑与城市规划系。
2003年获“建筑设计及其理论”、“城市23 43011403 防灾减灾工程及防护工程4 43011404 桥梁与隧道工程5 43011405 消防工程6 43011406 土木工程材料7 43011407 道路与铁道工程8 43011408 城市轨道交通工程9 43011409 工程力学10 43011410 固体力学四、学习年限、课程学习时间与培养要求在职人员攻读工程硕士专业学位采取进校不离岗的方式进行，学校与工矿企业或工程建设部门合作培养。
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^
(s分 )
3、
假 设某隧逍 产生 了望 洼变形 ,试 画出该隧道围岩 内的切 向应力和径向0力
)
分布 曲线 ,据 此 刈围岩进行分区 ,标 注在图~L。 (9分
4、
分别画出瑞 部锚 田式锚杆和全K粘 结式馅杆 的受 力状态和锚杆 中拉穴力分
布 图 。(8分 ) 三 、 问答题 (娌 分 )
l、
L种 岩石n勹 宏观苡坏方式有l茸 ∫ ,从 破坏机理上可归结为什么破坏方式?(6
马 代 石 : 435Fra bibliotek分)2、
1: 百 简j苤 不迕续面剪 切时 、7〈 j⊥ 续 i的 起伏和充填物对不i玺 续面抗剪强度的丨
攴 Hj,写 出无充填规则齿状不迕块面!1扎 剪强Ι表迭式 。(12分 )
代li马
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共
3、 4、
5、
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2页
什 么是变形地 压 ?产 生变形地压的条件是什么 ?
(6分 )
(8分 )
2、
已知 地 下 深皮 为
lO00m处 的原岩 斑 力 的 二 个主 分薰 为 :垂 直 方向
σ:=34MPa、 水平方向 σ =35M孔 和 σ y=20MPa。 假 设该位置 的岩体为均 ‘
u3,泊 桑 比为 0.35,试 计算该处岩体 内的三 质各 向同性的弹性体 ,容 重为 27Ⅲ 宀
维构违应 力 。
边 坡岩体的基本破坏棋式仃 哪儿种 ?发 生的条件是什么 ?
如何根据 莆 石的单轴压缩试验曲线确定岩石的三种弹模 ? 这三种弹摸表示
)
的物 理 葸义是什 么 ? (10分 四、论 述题 (20分
)
在软弱破碎岩体中开挖隧道 ,采 明喷锚支护 c试 阚述 (l) 支护的施 I过 稷
;
(2)喷 锚l朕 合支护的力学作用 。
,
一 、 名词 解 释 (⒛ 分 ,每 小题 4分
I、
)
松 脱地 压 蠕变
;
;
2、 3、 4、
5、
瑞 部效应 剪胀
:
;
构造 !I力
f攴
:
二 轴 试验 。
作 图 (34分 )
J松 示意 性 画 出凯 尔文流 变啖 型攵萁 蠕变 、卸载吊 驰 曲线 ,标 注 相 应的抟 △
值 。 (9分
2、
)
示意性画 LL典 型岩石全应力9变 曲线 ,在 图 上标 明不同变形阶段的名称
学
中 南 太
200s年 硕 士研究生
密 嵌 科 圈限 码 夙 名 称
:
入
学考试试题
435
岩石 力学
注意 :1、 所有答案 (含 选择题 、填空题 、判断题 、 作图题等 )一 律答在答赶 支 纸上 ,写 在试题 纸上或其他地 ‘一律 不给分。 “ ” 以在原 试题 图上作答 然后将 图 撕 下未贴在答 趑纸上 2、 作 图题可 相 应位置。
五 、计算题 (30分 ,每 小题 15分 )
1、
朋砂岩进行单轴 和三轴 压缩试验 ,测 得单轴抗压强度为
30MPa,围 岩为
10MPa条 倜厂 轴抗压强度 为 90Mh,试 根莫尔—— 珲仑准则计算 这种岩石的 F三
粘结力和 内靡擦角 ,并 裉据此结果写出强度 曲线表达式 。将这种岩石在 围压为
2OMPa条 件下进行 三轴试验 f当 轴压达到 ⒓0MPa时 ,岩 石是否会 发生破坏 ?