岩石力学复习

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岩石力学复习Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】1. 岩石在反复冻融后其强度降低的主要原因是什么①构成岩石的各种矿物的膨胀系数不同,当温度变化时由于矿物的涨缩不均而导致岩石结构的破坏②当温度减低到0℃以下时岩石孔隙中的水将结冰,其体积增大约9%,会产生很大的膨胀压力,使岩石的结构发生改变,直至破坏2. 岩石试件在单轴压力作用下常见的破坏形式有哪些①单轴压力作用下时间的劈裂②单斜面剪切破坏③多个共轭斜面剪切破坏3.影响单轴抗压强度的因素有哪些端部效应,试件的形状和尺寸,加载速率4. 巴西劈裂试验测得的是岩石的哪个强度指标为什么岩石抗拉强度。

根据弹性力学公式,沿竖直直径长沙几乎均匀的水平方向拉力,在试样的水平方向直径平面内,产生最大的压应力。

可以看出,圆柱体试样的压应力只有拉应力的3倍,但岩石的抗压强度往往是抗拉强度的10倍,这表明岩石试样在这样条件下总是受拉破坏而不是受压破坏。

因此我们可以用劈裂法来确定岩石的抗拉强度。

5. 库伦准则的适用条件。

①库伦准则是建立在试验基础上的破坏数据②库伦准则和莫尔准则都是以剪切破坏做为其物理机理,但岩石试验证明岩石破坏存在大量的微破裂,这些微破裂是张拉破坏而不是剪切破坏③莫尔库伦准则适用于低围压的情况6. 岩石单轴压缩状态下的应力-应变曲线一般可分为那四个阶段①在OA区段内,曲线稍微向上弯曲,属于压密阶段,这期间岩石中初始的微裂隙受压闭合②在AB区段内,接近直线,近似于线弹性工作阶段③BC区段内,曲线向下弯曲,属于非弹性阶段,主要是再平行于荷载方向开始逐渐生成新的微裂隙以及裂隙的不稳定④下降段CD为破坏阶段,C点的纵坐标就是单轴抗压强度Rc7. 岩石全程应力-应变曲线的作用是什么岩爆的预测,蠕变的预测,疲劳破坏8. 蠕变分为哪几个阶段初始蠕变段,等速蠕变段,加速蠕变段9. 为何岩石的蠕变曲线很难测得10. 在一定法向应力作用下,结构面在剪切作用下产生的切向变形形式有哪两种①对非充填粗糙结构面,随剪切变形的发生,剪切应力相对上升较快,当达到剪应力峰值后,结构面抗剪能力出现较大的下降,并产生不规则的峰后变形或滞滑现象②对于平坦的结构面,初始阶段的剪切变形曲线呈下凹型,随剪切变形的持续发展,剪切应力逐渐升高但没有明显的峰值出现,最终达到恒定值。

《岩石力学》综合复习资料

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《岩石力学》综合复习资料一、填空题1、当岩石孔隙度增大或孔隙压力增大时,岩石强度(1);当围压增大时,岩石强度(2)。

2、对于岩石而言,破坏前的应变或永久应变在(3)可作为脆性破坏,(4)作为延性破坏,(5)为过渡情况。

3、围压影响着岩石的残余强度。

随着围压加大,岩石的残余强度逐渐增加,直到产生(6)或(7)。

4、随着围压的增加,岩石的破坏强度、屈服应力及延性都(8)。

5、抗剪强度一般有两种定义:一种是指(9);另一种定义为(10)。

前者考虑到剪切破坏时岩石中包含(11)和(12);后者仅仅取决于(13)。

因此,亦有人称前者为(14),称后者为(15)。

确定岩石抗剪强度的室内实验常采用(16),从岩石三轴实验可知,当围压较低时,岩石剪切破裂线近似为(17);但当围压较高时则为(18)。

6、岩石的抗拉强度是指(19)。

可采用(20)方法来测定岩石的抗拉强度,若试件破坏时的拉力为P,试件的抗拉强度为σ,可用式子(21)表示。

7、在物理环境不变的条件下,若盐岩颗粒较大,则蠕变应变率(22)。

岩石蠕变应变率随着湿度的增加而(23)。

8、为了精确描述岩石的复杂蠕变规律,许多学者定义了一些基本变形单元,它们是(24)、(25)、(26)。

将这些变形单元进行不同的组合,用以表示不同的变形规律,这些变形模型由(27)、(28)、(29)。

9、在岩体中存在大量的结构面(劈理、节理或断层),由于地质作用,在这些结构面上往往存在着软弱夹层;其强度(30)。

这使得岩体有可能沿软弱面产生(31)。

10、Griffith理论说明了裂缝(32),但不能说明裂缝(33)。

11、在加压过程中,井眼的切向或垂向的有效应力可能变成拉应力,当此拉应力达到地层的(34)时,井眼发生破裂。

此时的压力称为(35)。

当裂缝扩展到(36)倍的井眼直径后停泵,并关闭液压系统,形成(37),当井壁形成裂缝后,围岩被进一步连续地劈开的压力称为(38)。

岩石力学复习资料

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岩石力学复习资料岩石力学是研究岩石在地壳内的力学性能和岩石体受力行为的科学。

它是岩土工程学和地质科学等学科的基础,对于岩土工程设计和地质灾害研究具有重要意义。

本文将回顾岩石力学的基本概念、岩石的力学参数以及岩石的力学行为。

一、岩石力学基本概念1. 岩石力学的定义岩石力学是研究岩石在地壳内受力行为和力学性能的科学。

2. 岩石力学的分类岩石力学可以分为静力学和动力学两个方面,静力学研究岩石在静态力下的受力行为,动力学研究岩石在动态力下的受力行为。

3. 岩石力学的应用领域岩石力学广泛应用于岩土工程设计、地质工程、矿山工程、地震工程等领域。

二、岩石的力学参数1. 岩石的强度参数强度参数是描述岩石抵抗外力破坏的能力的物理参数,包括抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等。

2. 岩石的变形参数变形参数是描述岩石受力后变形行为的物理参数,包括弹性模量、切变模量、泊松比等。

3. 岩石的破裂参数破裂参数是描述岩石破坏过程的物理参数,包括岩石的裂纹扩展速率、割裂强度等。

三、岩石的力学行为1. 岩石的离散性与连续性岩石具有离散性与连续性两个特点,离散性体现为岩石的裂缝和节理,连续性体现为岩石的均质性和各向同性。

2. 岩石的强度与变形特性岩石的强度和变形特性是岩石力学的核心内容,强度特性决定了岩石的抗破坏能力,变形特性描述了岩石在受力下的变形行为。

3. 岩石的破坏机理岩石的破坏机理是研究岩石力学行为的重要内容,常见的岩石破坏机理包括拉裂破坏、压碎破坏、剪切破坏等。

四、岩石力学实验岩石力学实验是研究岩石力学行为的重要手段,常用的岩石力学实验包括压缩试验、拉伸试验、剪切试验等。

五、岩石力学在工程中的应用1. 岩土工程设计岩石力学为岩土工程设计提供了可靠的理论依据和实验方法,通过岩石力学参数的测定和工程实例的分析,可以有效评估岩土体的稳定性和承载能力。

2. 地震工程岩石力学对地震工程的设计和评估具有重要作用,通过岩石的动力学特性和破坏机理的研究,可以预测地震对岩石体的影响,提高地震工程的抗震能力。

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构造: 矿物颗粒集合体的空间分布及其相互间排列 关系。
这是影响岩石力学性质和物理性质的三个重要因素 。
1 .岩石的基本构成与分类
岩石结构是指岩石总矿物颗粒相互之间的关系,包括颗粒的 大小、形状、排列、结构连结特点及岩石中微结构面(内部 缺陷) 结构连结:结晶连结和胶结连结 结晶连结:岩石中矿物颗粒通过结晶相互嵌合在一起,岩石 的强度较大。 胶结连结:岩石中颗粒与颗粒之间通过胶结物连接在一起。
• 这个指数也可在实验室内借助耐崩解仪按有关规定。
14
第二章:岩石的强度
15
1.概 述
岩石的强度性质: 岩石抵抗外力破坏的能力—岩石的强度。
岩石的极限强度: 岩石发生破坏时所能承受的最大载荷叫做极
荷,用单位面积表示则称为极限强度。
限载
2.岩石的破坏形式
1、脆性破坏: 特点:破坏前没有显著变形(突然性)。 原因:可能是岩石中裂隙的发生和发展的结果。 规律性:坚硬岩石在一定的条件下都表现出脆性破坏的性质。
微结构面: 矿物颗粒内部的微小弱面及空隙。包括矿物的节理面。
1 .岩石的基本构成与分类
岩石分类
岩浆岩:强度高、均质性好
沉积岩:强度不稳定,各向异性 变质岩:强度稳定性与变质程度和
原岩性质有关
2 .岩石与岩体的关系 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。
• 岩块是指从地壳岩层中切取出来的、无显著软弱面的岩石块体。
特点:沿结构面滑动。 原因:弱面剪切破坏。由于岩层中存在节 理、裂隙、层理、软弱夹层等弱结构面,岩 层的整体性受到破坏。在荷载的作用下,这 些弱结构面上的剪应力大于该面上的强度时, 岩体就发生沿着弱面的剪切破坏。 规律性:明显存在弱面的岩石常表现出弱 面剪切破坏。例如,岩基和岩破沿着裂隙和 软弱层的滑动以及小块试件沿着潜在破坏面 的滑动。

岩石力学总复习

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岩石力学第一章1.简述岩石与岩体的区别和联系。

岩石是由矿物或岩屑在地质作用下按一定的规律聚集而形成的自然物体;岩体则是指在一定的地质条件下,含有诸如节理、裂隙、层理和断层等地质结构面的复杂地质体。

岩石就是指岩块,在一般情况下,不含有地质结构面。

岩石和岩体的力学性质也是不同的,前者可在实验室条件下进行试验,而后者一般在野外现场的实验场地完成实验。

从实验的精确度来看,后者更接近岩体的实际情况,反映了岩体的实际强度,前者则相差甚远。

2.岩体的力学特征是什么?①不连续性;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)。

3.岩石可分为哪三大类?他们各自的基本特点是什么?岩浆岩:强度高、均质性好沉积岩: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4.简述岩体力学的研究任务与研究内容。

任务:①基本原理方面(建模与参数辨别);②试验方面(试验方法)仪器、信息处理、室内、外、动、静;③现场测试;④实际应用内容:1.岩石与岩体的物理力学性质。

2.岩石和岩体的本构关系(应力——应变关系)。

3.工程岩体的应力、变形和强度理论。

4.岩石(岩块)室内实验,室内实验是岩石力学研究的基本手段。

5.岩体测试和工程稳定监测。

5.岩体力学的研究方法有哪些?研究方法是采用科学实验、理论分析与工程紧密结合的方法、首先对现场的地质条件和工程环境进行调查分析,掌握工程岩体的组构规律和地质环境,然后进行室内外的物理力学性质试验、模型试验或原型试验,作为建立岩石力学的概念、模型和分析理论的基础。

然后,按地质和工程环境的特点分别采用弹性理论、塑性理论、流变理论以及断裂、损伤等力学理论进行计算分析。

第二、三章1.名词解释:岩石的质量指标、孔隙比、孔隙率、吸水率、风化指标、膨胀指标、渗透性岩石的质量指标--密度和比重1、岩石的密度:单位体积内岩石的质量。

岩石含:固相、液相、气相。

三相比例不同而密度不同。

岩石力学复习

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岩石力学复习第一章1.现代岩石力学研究的主要应用领域地下:隧洞、洞室、采场边坡:开挖边坡、坝肩边坡、库岸边坡基础:坝基、路基、桥基、建筑物地基滑坡及地质灾害防治、地质环境保护地学研究:地壳变形、地震、找矿岩石切割与破碎研究:掘进、钻探、爆破2.岩石、岩体定义,区别岩石:经过地质作用而天然形成的(一种或多种)矿物集合体,地壳的绝大部分都是由岩石构成。

岩体:在一定地质条件下,含有诸多裂隙、节理、层理、断层等不连续的结构面组成的现场岩石,它是一个复杂的地质体。

3.岩石力学研究岩石(岩体)在不同受力状态下变形和破坏的规律的理论和应用的科学,是探讨岩石(岩体)对其周围物理环境中力场反映的学科,即研究岩石(岩体)在荷载作用下的应力、变形和破坏规律以及工程稳定性问题(如地下洞室稳定、边坡稳定、基础稳定)的技术应用学科。

4.了解Malpasset拱坝失稳与Vajoint库岸滑坡经典案例马尔帕塞拱坝由于坝基失稳而导致整个拱坝倒毁瓦依昂水库岩坡由于石灰岩层理强度减弱而发生大规模滑坡运动5.了解岩石力学的发展历程岩块材料岩石力学(岩石力学基础)裂隙岩石力学岩体结构力学信息环境岩石力学6.国际岩石力学之父第二章1.物理性质指标容重:岩石容重是指单位体积内岩石的重量,单位为KN/m3。

根据试样的含水情况不同,分为干容重(rd)、湿容重(rm)和饱和容重。

密度:是指单位体积内岩石的质量,单位为g/cm3。

比重:是指岩石的干的重力除以岩石的实体体积(不包括孔隙),再与40C时水的容重相比。

孔隙率:总孔隙率:岩石试样中的孔隙体积与岩石试样的总体积的百分比;开口孔隙率和封闭孔隙率找次类推吸水率:是指干燥岩石试样在一个大气压和室温条件下吸入水的重力(Ww1)与岩石的干重力(Ws)之比,饱水率:岩石在高压(一般压力为15Mpa)或真空条件下吸入水的重量(Ww2)与岩样干重量(Ws)之比,冻融系数:指岩石试件经反复冻融后的干抗压强度与冻融前干抗压强度之比,重力损失率:岩石冻融前后干试样的重力差()与冻融前干试样的重力()的比值,岩石的渗透性:水在岩土体孔隙中的流动过程称为渗透。

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、名词解释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。

3、初始碎胀系数:破碎后样自然堆积体积与原体积之比。

4、岩体裂隙度K:取样线上单位长度上的节理数。

5、本构方程:描述岩石应力与应变及其与应力速率、应变速率之间关系的方程(物理方程)6、平面应力问题:某一方向应力为0。

(受力体在几何上为等厚薄板,如薄板梁、砂轮等)7、平面应变问题:受力体呈等截面柱体,受力后仅两个方向有应变,此类问题在弹性力学中称为平面应变问题。

8、给定载荷:巷道围岩相对孤立,支架仅承受孤立围岩的载荷。

9、长时强度:作用时间为无限大时的强度(最低值)。

10、扩容现象:岩石破坏前,因微裂隙产生及内部小块体相对滑移,导致体积扩大的现象11、支承压力:回采空间周围煤岩体内应力增高区的切向应力。

12、平面应力问题: 受力体呈等厚薄板状,所受应力为平面应力,在弹性力学中称为平面应力问题。

13、给定变形: 围岩与母体岩层存在力学联系,支架承受围岩变形而产生的压力,这种工作方式称为给定变形。

14、准岩体强度:考虑裂隙发育程度,经过修正后的岩石强度称为准岩体强度。

15、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。

16、滞环: 岩石属滞弹性体,加卸载曲线围成的环状图形,其面积大小表示因内摩擦等原因消耗的能量。

17、岩石的视密度:单位体积岩石(包括空隙)的质量。

18、扩容现象:岩石破坏前,因微裂隙产生及内部小块体相对滑移,导致体积扩大的现象。

19、岩体切割度Xe:岩体被裂隙割裂分离的程度:20、弹性后效:停止加、卸载,应变需经一段时间达到应有值的现象。

21、粘弹性:岩石在发生的弹性变形具有滞后性,变形可缓慢恢复。

22、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。

23、砂土液化:饱水砂土在地震、动力荷载或其它物理作用下,受到强烈振动而丧失抗剪强度,使砂粒处于悬浮状态,致使地基失效的作用或现象。

岩石力学复习

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岩石力学复习重点1.1、岩体:岩体是指在一定的地质条件下,含有诸如裂隙、节理、层理、断层等不连续的结构面组成的现场岩石,它是一个复杂的地质体。

2.1、岩石的渗透性:在一定的水力梯度或压力作用下,有压水可以透过岩石的孔隙或裂隙流动。

岩石这种能透水的能力称为岩石渗透性。

2.2、结构体:结构体是不同产状和不同规模结构面相互切割而形成的、大小不一、形态各异的岩石块体。

2.3、结构面的类型:按成因可分为原生结构面、构造结构面、次生结构面。

2.4、岩层产状三要素:走向、倾向、倾角。

2.5、RQD概念:用来表示岩体良好度的一种方法。

根据修正的岩芯采取率来决定的。

2.6、RMR法评价岩体的方法:该分类系统由完整岩石强度、RQD值、节理间距、节理状态及地下水状况5类指标组成。

具体做法为:(1)根据各类指标的数值,逐次计分,求和得总分RMR值(P27页表2-10);(2)根据节理、裂隙的产状变化对RMR的初值加以修正(P27页表2-11),以强调节理、裂隙对岩体稳定产生的不利影响。

3.1、脆性破坏、塑性(延性)破坏、弱面剪切破坏的基本概念;脆性破坏:岩石发生破坏时,无显著变形,声响明显,一般发生在单轴或低围压坚硬岩石(岩爆)。

塑形破坏:岩石发生破坏时,变形较大,有明显的“剪胀”效应,一般发生在较软弱岩石或高围压坚硬岩石。

沿软弱结构面(原生)剪切破坏:由于岩层中存在节理、裂隙、层理、软弱夹层等软弱结构面,岩层整体性受到破坏;在外荷载作用下,当结构面上的剪应力大于该面上的强度时,岩体发生沿弱面的剪切破坏。

3.2、影响岩石抗压强度的因素;矿物成分、结晶程度和颗粒大小、胶结情况、生成条件、风化作用、密度、水的作用、试件形状和尺寸、加载速率。

3.3、形态效应和尺寸效应的含义;因应力集中,通常圆柱形试件的强度高于棱柱形试件的强度。

对于棱柱形试件,截面边长越多,其强度越高,这种影响称为形态效应。

岩石试件的尺寸越大,其强度越低,这一现象称为尺寸效应。

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1. 岩石在反复冻融后其强度降低的主要原因是什么?①构成岩石的各种矿物的膨胀系数不同,当温度变化时由于矿物的涨缩不均而导致岩石结构的破坏②当温度减低到0℃以下时岩石孔隙中的水将结冰,其体积增大约9%,会产生很大的膨胀压力,使岩石的结构发生改变,直至破坏2. 岩石试件在单轴压力作用下常见的破坏形式有哪些?①单轴压力作用下时间的劈裂②单斜面剪切破坏③多个共轭斜面剪切破坏3.影响单轴抗压强度的因素有哪些?端部效应,试件的形状和尺寸,加载速率4. 巴西劈裂试验测得的是岩石的哪个强度指标?为什么?岩石抗拉强度。

根据弹性力学公式,沿竖直直径长沙几乎均匀的水平方向拉力,在试样的水平方向直径平面内,产生最大的压应力。

可以看出,圆柱体试样的压应力只有拉应力的3倍,但岩石的抗压强度往往是抗拉强度的10倍,这表明岩石试样在这样条件下总是受拉破坏而不是受压破坏。

因此我们可以用劈裂法来确定岩石的抗拉强度。

5. 库伦准则的适用条件。

①库伦准则是建立在试验基础上的破坏数据②库伦准则和莫尔准则都是以剪切破坏做为其物理机理,但岩石试验证明岩石破坏存在大量的微破裂,这些微破裂是张拉破坏而不是剪切破坏③莫尔库伦准则适用于低围压的情况6. 岩石单轴压缩状态下的应力-应变曲线一般可分为那四个阶段?①在OA区段内,曲线稍微向上弯曲,属于压密阶段,这期间岩石中初始的微裂隙受压闭合②在AB区段内,接近直线,近似于线弹性工作阶段③BC区段内,曲线向下弯曲,属于非弹性阶段,主要是再平行于荷载方向开始逐渐生成新的微裂隙以及裂隙的不稳定④下降段CD 为破坏阶段,C点的纵坐标就是单轴抗压强度Rc7. 岩石全程应力-应变曲线的作用是什么?岩爆的预测,蠕变的预测,疲劳破坏8. 蠕变分为哪几个阶段?初始蠕变段,等速蠕变段,加速蠕变段9. 为何岩石的蠕变曲线很难测得?10. 在一定法向应力作用下,结构面在剪切作用下产生的切向变形形式有哪两种?①对非充填粗糙结构面,随剪切变形的发生,剪切应力相对上升较快,当达到剪应力峰值后,结构面抗剪能力出现较大的下降,并产生不规则的峰后变形或滞滑现象②对于平坦的结构面,初始阶段的剪切变形曲线呈下凹型,随剪切变形的持续发展,剪切应力逐渐升高但没有明显的峰值出现,最终达到恒定值。

11. 影响结构面力学性质的因素。

①尺寸效应②前期变形历史③后期填充性质12. 影响结构面剪切强度的因素。

①法向应力②粗糙度③结构面抗压强度13. 岩体强度的决定因素。

节理,裂隙,岩块和结构面强度14. 结构面方位对岩体强度的影响。

P65在某些应力条件下,破坏不沿结构面发生,只有当结构面的倾角A满足内摩擦角<A<90°的条件时,才可能沿着结构面发生破坏。

当A不满足上述条件时,破坏沿着岩石材料内部发生。

15. 岩体剪切变形曲线类型。

①沿软弱面结构面剪切②沿粗糙结构面软弱岩体及强风化岩体剪切③剪断坚硬岩体时变形曲线16. 影响岩体变形特性的主要因素。

主要包括组成岩体的岩性,结构面发育特征及荷载条件,试件尺寸,试件方法和温度17. 构造应力的总规律是以水平应力为主,我国地质学家李四光是如何解释的?因为地球自转角度的变化而产生地壳水平方向的运动时造成构造应力一水平应力为主的重要原因18. 高地应力区开挖地下洞室,有可能会遇到什么困难?①硬质岩:开挖过程中可能出现岩爆,洞壁岩体有剥离和掉块现象,新生裂缝较多,成洞性差,基坑是有剥离现象,成形性一般尚好。

②软质岩:岩心时有饼化现象,开挖工程中洞壁岩体位移显着,持续时间长,成洞性差。

基坑有隆起现象,成形性较差。

19. 岩爆产生的条件。

①地下工程开挖、洞室空间的形成是诱发岩爆的几何条件②围岩应力重分布和集中将导致围岩积累大量弹性变形能,这是诱发岩爆的动力条件③岩体承受极限应力产生初始破裂后剩余弹性变形能的集中释放量即决定岩爆的弹射程度④岩爆通过何种方式出现,这取决于围岩的岩性、岩体结构特征、弹性变形能的积累和释放时间的长短20. 地下工程深浅埋分类的理论有哪些?我国是如何界定的?按不支护洞体是否能自稳区别,可稳定为深埋,不稳定为浅埋开挖的扰动节围是否达到地标,可达为浅埋,达不到为深埋,我国分类采用前者21. 当围岩为弹性、连续、均匀、各项同性和微笑变形,圆形洞室开挖,地应力侧压力系数K为1时,洞周应力集中系数K为多少?侧压力系数满足什么情况下,洞壁不会出现拉应力?K=2;侧压力系数在大于1/3的时候洞壁不会出现拉应力22.下图为弹塑性围岩应力图,请解释图中分区的含义。

绘出了从洞室周边沿径向方向上诸点应力的变化规律。

可以看出,当围岩进入塑性状态,应力的最大值从洞室周边转移到弹、塑性区得交界处。

随着往岩体内部延伸,围岩应力逐渐恢复到原岩应力状态。

在塑性区内,由于塑性区的出现,切向应力从弹、塑性区得交界处向洞室周边逐渐降低。

塑性区外围(2区)是应力高于初始应力的区域,它在围岩弹性区中应力高升部分(3区)合在一起称作围岩承载区;塑性区内圈(1区)应力低于初始应力的区域称作松动区。

松动区内应力和强度都有明显下降,裂隙扩张增多,容积扩大,出现明显的塑性滑移。

原岩应力区(4区)未受到开挖影响,岩体仍处于原岩应力状态。

23. 请绘出水平和45 o节理分别在拉伸和压缩应力作用下节理裂隙扩展的方向。

24. 在弹性力学深埋圆形洞室解析解中侧压力系数K由0增长到1,在0°和90°位置,围岩应力的变化规律是什么?请给予解释。

25. 用自己的语言和图示解释围岩位移及支护特征曲线。

P147名词解释:1. 蠕变:在应力为恒定的情况下岩石变形随时间发展的现象;2. 松弛:在应变保持恒定的情况下岩石的应力随时间二减少的现象;3. 弹性后效:在卸载过程中弹性应变滞后于应力的现象。

4. 节理岩体:成组出现的、有规律的裂隙称为节理,其相应的岩体称为节理岩体判断: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(结晶)联结岩石比结晶(胶结)联结岩石强度高。

×2. 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(结晶)联结。

×3. 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(好)×4. 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(小),深层岩石重度小(大)。

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

×5. 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。

√6. 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。

√7.岩石的吸水率的大小取决于岩石中孔隙数量(多少)和细微裂隙数量的多少(的连通情况)。

×8. 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。

√9. 岩石的饱水率是指(岩样在强制状态下)岩石吸入水的重量与岩石(烘干)重量的比值百分率。

×10. 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。

√11. 饱水系数越大(小),岩石的抗冻性越好。

×12. 饱水系数小于91%,岩石可免遭冻胀破坏。

)√13. 饱水系数是指岩石吸水率与饱水率比值的百分率。

√14. 岩石单轴抗压强度就是岩石试件在压力(单轴压缩荷载)作用下所能承受的最大压应力。

15. 岩石试验加载速率越快,其抗压强度试验结果越大。

√16. 岩石在破坏之前的变形很大,且没有明显的破坏荷载,这种岩石材料具有脆性(塑性)特征×17. 岩石的塑性破坏是由于岩石内细颗粒滑移所致√18. 岩石的抗压强度可由单轴压缩试验和三轴压缩试验获得√19. 一般情况下,岩块在三向应力状态下抵抗破坏的能力要比单向受力条件下要高。

√20. 一般而言,结晶岩石比非结晶岩的强度高,粗粒结晶的岩石比细粒结晶的岩石强度高(低)。

×21. 岩石的脆性破坏是由于岩石中裂隙的发生和发展的结果所致√22. 在剪切破坏过程中,试件体积的变化是逐渐减小(增大)。

×23. 扩容是由岩石试件内细微裂隙的形成和扩张所致,这种裂隙的长轴与最大主应力的方向是平行的。

√24. 孔隙水压力会增加岩石材料的脆性性质。

√25. 试验结果表明,对于较坚硬的结构面,剪切刚度一般是常数。

√26. 试验结果表明,对于松软结构面,剪切刚度随法向应力的大小改变。

√27. 结构面强度与试件尺寸成反比。

√28. 当法向应力增大时,结构面尺寸效应将随之减小。

√29. 随着结构面尺寸的增大,达到峰值强度的位移量增大;√30.随着结构面尺寸的增加,剪切破坏形式由脆性破坏向延性破坏转化。

√31. 结构面尺寸加大,峰值剪胀角减小。

√32.随结构面粗糙度减小,尺寸效应也减小。

√33. 随着结构面尺寸的增大,达到峰值强度的位移量减小(增大);错34. 岩体是由各种形状的岩块和结构面组成的地质体。

√35. 岩体中存在一组相互平行的结构面,垂直结构面和平行结构面,分别作抗压单轴试验时,在其它条件不多的情况下两者所对应的峰值强度大小相差很大。

√36. 一般情况下,岩体的强度可(不可)由岩块强度来代表。

错37. 岩体的强度不仅与组成岩体的岩石性质有关,而且与岩体内的结构面有关,此外,还与其所受的应力状态及地下水有关。

√38. 结构面方位对岩体变形的影响随着结构面组数的增加而降低。

√39. 结构面的密度对岩体变形的影响随着密度的增加而减少(增加)。

×40.岩体的渗透系数是随应力增加而增加(减小)的。

×41. 反复加卸载会使岩体的渗透系数降低,但是在三四个循环后,渗透系数基本稳定。

√42. 反复加卸载次数越多,岩体的渗透系数越低(高)。

×43. 在低应力状态下,结构面的粗糙程度对结构面的抗剪强度有影响,即结构面粗糙度超高,抗剪强度越大。

√44. 在剪切破坏过程中,试件体积的变化是逐渐减小(增大)。

×45. 地慢热对流引起的应力场(不)是一种局部应力场。

×46. 地心引力引起的应力场是地应力的主要组成部分。

√47. 岩体中的自重应力和构造应力是初始应力场的主体。

√48. 岩体中的自重应力和构造应力都是随着埋深呈(非)线性增加的。

×49. 最大水平主应力和最小水平主应力的值一般相差很大,显示出很强的方向性。

√ 选择题1. 岩石相对密度s G 为:(C ) A) w s s Vr W G = B )w s Vr W G = C )ws s s r V W G = D )w s s r V W G = 2. 岩石的孔隙比是指:(A )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。

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