岩土力学作业四

岩土力学作业四
岩土力学作业四

作业四

说明:本次作业对应于文字教材10至12章,应按相应教学进度完成。

一、填空题(每空1分,共计30分)

1.把由于洞室围岩的变形和破坏作用而作用在支护或衬砌上的压力称为

2.山岩压力的影响因素除岩石性质外,还应考虑、、

、、、等因素。

3.地下工程岩体稳定性影响因素主要有、、

、等。

4.岩基的极限承载力,就是指岩基所能负担的。

5.脆性围岩的变形破坏类型有、、、

和。

6.大坝失稳的形式主要有:、、。

7. 由于岩体变形而对支护或衬砌的压力,称为;将由于岩体而对支护或衬砌的压力,称为。

8. 在中等质量的岩石中,洞室围岩的变形。由于洞室围岩的需要一定的时间,所以在进行支护或衬砌以后围岩的受支护或衬砌的约束,于是产生山岩压力。

9. 在整体性良好,裂隙节理不发育的坚硬岩石中开挖洞室,开挖结束后,围岩的弹性变形就完成。若在此后进行支护,支护山岩压力。这种支护主要是用来。

10.无裂隙围岩的应力计算方法有和。

二、判断题(每小题2分,共计10分)

1 .求解山岩压力的计算理论中,太沙基理论把岩体假定为散粒体。()

2.由于洞室围岩的变形和破坏而作用于支护或衬砌上的压力称为围岩压力()

3.围岩处于塑性变形状态时,洞室埋置愈深,山岩压力愈大。()

4.开挖洞室的影响范围是6倍洞直径。()

5. 洞室的形状相同时,围岩压力与洞室的尺寸无关。()

三、问答题(每小题5分,共计20分)

1.简述地下洞室开挖引起的围岩应力重分布及其规律

2.何为山岩压力?按其成因可分为哪几类?各自用什么方法确定?

3.不同质量状况的围岩变形破坏特别如何?

4.简述高压固结灌浆的施工方法。

四、计算题(每题10分,共计40分)

1.埋深200m处的岩体内开挖一硐径为2a=2m圆形断面隧道,如果岩体中初始地应力为静水压力式,并且上覆岩层的平均容重为g/cm3,若隧道周岩的抗剪强度指标MPa,,试用莫尔-库仑强度条件评价其洞壁的稳定性。

2.在地下50m深度处开挖一地下洞室,其断面尺寸为5m×5m。岩石性质指标为:凝聚力c=200kPa,内摩擦角,容重=25kN/m3,侧压力系数。已知侧壁岩石不稳,试用太沙基公式计算洞顶垂直山岩压力及侧墙的总的侧向山岩压力。

3.某圆形洞室围岩kN/m3,埋置深度H=160m,洞的半径r0=7m。设折减后的凝聚力c=0.02MPa,,求松动压力。

系数k1曲线系数k2曲线

4.有压隧洞的最大内水压力=2.8MPa,隧洞(内)半径为2.3m,用厚度为0.4m的混凝土衬砌。已知混凝土的弹性模量=1.8×104MPa,泊松比。岩石的弹性模量=1.1×104MPa,泊松比=0.367。试求:

1)离中心2.5m处的衬砌内的应力;

2)离中心3.5m处的围岩附加应力。

岩土力学试题2答案

一、填空题(本大题共5小题,每小题3分,总计15分) 1、土的三相组成是指: 固相 、 液相 、 气相 。 2、土层中的毛细水带分:正常毛细水带、毛细网状水带、毛细悬挂水带三种。 3、土的三轴试验方法分:不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪。 4、均质粘性土圆弧滑动面的形式有:坡脚圆、坡面圆、中点圆。 5、地基剪切破坏的形式有:整体剪切破坏、局部剪切破坏、刺入剪切破坏 二、选择题(在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案,填在下面表格中) (本大题共5小题,每小题3分,总计15分)) 1、已知土的重度γ,土颗粒重度γS 、土的含水量ω、水的容重γW ,则浮重度r '为 (A ) ω +1r w γ+ (B ) () 11-+r S ωγ (C ) ) 1()(ωγγγ +-S W S r -w γ (D ) w S W S r γωγγγ++-) 1()( 2、已知某粘性土的液限为42%,塑限为22%,含水量为52%,则其液性指数、塑性指数分别为: (A ) 20、1.5 (B ) 20、30 (C ) 1.5、20 (D ) 1.5、30 3、某土层厚度为3m ,重度为193 /m KN ,则该土层深2m 处的自重应力为: (A ) 5.7 KPa (B ) 3.8 KPa (C ) 57 KPa (D ) 38 KPa 4、已知土层的前期固结压力c p 为0.2MPa ,土层自重应力0p (即自重作用下固结稳定的有效竖向应力)为0.3 MPa ,则该土层属于: (A ) 超固结土 (B ) 欠固结土 (C ) 正常固结土 (D ) 不能确定 5已知某土样内摩擦角0 26=φ,粘聚力为KPa c 20=,承受最大主应力和最小主应力分别为 KPa 4501=σ,KPa 1503=σ,则该土体:

(完整版)岩土力学参数大全

基坑各向平均厚度(m)重度内摩擦角凝聚力土体与锚固体极限摩阻力标准值 东向南向西向北向γφ C BC DE CD EF FA AB 填土8 5 9 4 5 10 19 10 13 18 粘土 5.5 7.5 2.5 8.5 6.5 2.5 18.5 12 15 30 圆砾0.5 0.5 0.5 1 1 0.5 20 35 / 120 粉质粘土0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 19.5 19 25 60 强风化板岩 2.5 8.5 7.5 7 6.5 3.5 21.5 30 30 150 中风化板岩15 15 15 15 15 15 23.5 35 35 220

常用岩土材料力学参数 (E, ν) 与(K, G)的转换关系如下: ) 21(3ν-= E K

) 1(2ν+= E G (7.2) 当ν值接近0.5的时候不能盲目的使用公式3.5,因为计算的K 值将会非常的高,偏离实际值很多。最好是确定好K 值(利用压缩试验或者P 波速度试验估计),然后再用K 和ν来计算G 值。 表7.1和7.2分别给出了岩土体的一些典型弹性特性值。 岩石的弹性(实验室值)(Goodman,1980) 表7.1 土的弹性特性值(实验室值)(Das,1980) 表7.2 各向异性弹性特性——作为各向异性弹性体的特殊情况,横切各向同性弹性模型需要 5中弹性常量:E 1, E 3, ν12,ν13和G 13;正交各向异性弹性模型有9个弹性模量E 1,E 2,E 3, ν12,ν13,ν23,G 12,G 13和G 23。这些常量的定义见理论篇。 均质的节理或是层状的岩石一般表现出横切各向同性弹性特性。一些学者已经给出了用各向同性弹性特性参数、节理刚度和空间参数来表示的弹性常数的公式。表3.7给出了各向异性岩石的一些典型的特性值。 横切各向同性弹性岩石的弹性常数(实验室) 表7.3

岩土力学作业形成性考核册标准答案

岩土力学作业形成性考核册标准答案

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岩土力学 作业一 说明:本次作业对应于文字教材1至3章,应按相应教学进度完成。 一、填空题 (每空1分,共计25分) 1.工程上常用的土的密度有湿密度、饱和密度、浮密度和干密度。 2.土是由 固相 、 气相 、和 液相 三部分组成。 3.土体的应力按引起的原因分为 自重应力 和 附加应力 两种。 4.对于天然土,OCR>1时的土是 超固结土 ,OCR=1的土属于 正常固结土 ,而 OCR<1的土是 欠固结土 。 5.土的颗粒分析试验最常用的室内试验方法有 筛析法 和 比重计法 。 6. 土体的变形可分为由正应力引起的 体积变形 和由剪应力引起的 形状变形 。 7.按照土颗粒的大小、粒组颗粒含量把地基土分成碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。 8.根据渗透破坏的机理,渗透破坏的形式主要有流土、管涌、接触流失和接触冲刷。 9.控制坝基及地基的渗流,其主要任务可归结为三点:一是尽量减少渗漏量;二是提早释放渗透压力,保证地基与水工建筑物有足够的静力稳定性;三是防止渗透破坏,保证渗透稳定性。 二、问答题 (每小题5分,共计35分) 1.什么是孔隙比e 、孔隙率n ,二者的关系。 孔隙比为土中孔隙的体积与土粒的体积之比;孔隙率为土中孔隙的体积与土的体积之比;关系为:n=e/(1+e),或e=n/(1-n) 。 2.固结度指:在某一固结应力作用下,经某一时间t 后,土体发生固结或孔隙水应力消散 的程度。 3. 在压力作用下,饱和土体固结的力学本质是什么? 在某一压力作用下,饱和土体的固结过程就是土体中的超孔隙水应力不断消散、附加有效应力不断增加的过程,即超孔隙水应力逐渐转化为附加有效应力的过程。 4. 土的级配曲线的特征可用哪两个系数来表示?这两个系数是怎样定义的? 答:不均匀系数u C 和曲率系数c C 1060d d C u = , ()60 102 30d d d C c = 10d ,30d ,60d 为粒径分布曲线上小于某粒径的土粒含量分别为10%,30%,60%时所 对应的粒径。

岩土力学复习题

土木复习题 一、名词解释 土的干密度 临界水力坡降 附加应力 附加应力 欠固结土 天然休止角 岩石的软化性 临塑荷载 土的构造 . 灵敏度 . 极限承载力 先期固结压力 二、填空题 1、三相比例指标及其测量方法 2.实际工程如何评判土的压缩性类别?土的压缩性指标有哪些? 3. 直接剪切试验和三轴试验种类 4. 采用单向压缩分层总和法计算地基沉降时,如何确定压缩性指标。 5.什么是有效应力原理? 6.十字板剪切试验测定的抗剪强度与三轴剪力仪的哪种试验类似? 7.室内测定渗透系数方法有哪些?现场测定渗透系数方法有哪些?各适合何种土? 8.无侧限抗压试验有何特点 9.浅基础的地基破坏模式及适用条件? 10.粘性土坡与无粘性土坡的滑动方式有何不同?为什么? 11.什么是达西定律? 什么是渗透力、渗透变形 12. 什么是静止土压力、主动土压力、被动土压力 13.毕肖普公式假定有哪些? 14. 典型的载荷试验p-s 曲线有哪几个阶段?各有何特点? 15、什么是极限荷载,它由哪几部分组成 16. 土的现场十字板剪切试验的适用条件及应用 17.如何根据摩尔—库伦强度理论确定剪切破坏面方向?根据摩尔—库伦强度理论,抗剪强度与哪些因素有关? 18.饱和土地基在局部荷载作用下的总沉降由哪几个部分组成? 三、选择题 1.应用弹性理论计算地基中应力时,地基土的假定不包括 。 (1)均匀的; (2)连续的;(3)各向同性的; (4)各向异性的。 2.对基底压力公式A Ad F p G γ+= 参数的解释,不正确的是 。 (1) G γ为基础及回填土的平均重度; (2)d 为基础埋深; (3) G γ为基础的重度; (4)A 为基础底面积。 3.简化毕肖普公式忽略了 。 (1)土条间的作用力 (2)土条间的法向作用力 (3)土条间的切向作用力 4.路堤旁边一侧的自由水面突然下降时,边坡的安全系数将_______。 (1)有所降低 (2)保持不变 (3)有所提高 5. 土体的压缩变形主要是由下述哪种变形造成的?________ A. 土孔隙体积的压缩变形 B 土颗粒的体积压缩变形 C 土孔隙和土颗粒的体积压缩变形之和 6.不均匀系数的表达式为__________。 A. 1060d d C u = B. 6010d d C u = C. 103060d d d C u = D. 60 102 30 d d d C u = 7.在荷载作用下, 饱和粘土如有条件排水固结, 则其抗剪强度将随时间而_______ 。 A. 减小 B .增大 C. 保持不变

国开《岩土力学》2022期末试题及答案(试卷号:1181)

国家开放大学电大本科《岩土力学》2022 期末试题及答案(试卷号:1181) 一、单项选择题(每小题 3 分,共 30 分。在所列备选项中,选 1 项正确的或最好的作为答案,将选项号填入各题的括号中) 1.若土的压缩曲线(e-p 曲线)较陡,则表明( )。 A.土的密实度较大 B.土的空隙比较小 C.土的压缩性较高 D.土的压缩性较低 2.控制坝基的渗流变形,以下哪个说法正确?( ) A.尽量缩短渗流途径 B.尽量提高水力坡降 C.尽量减少渗透量 D.尽量采取蓄水增压措施 3.前期固结压力小于现有覆盖土层自重应力的土称为( )。 A.欠固结 B.次固结 C.正常固结 D.超固结 4.当土体中某个方向上的剪应力达到土的抗剪强度时,称该点处于( )状态。 A.允许承载 B.剪切破坏 C.稳定 D.极限平衡 5.用库仑土压力理论计算挡土墙土压力时,基本假设之一是( )。 A.墙后填土必须是干燥的 B.墙背直立 C.填土为无黏性土 D.墙背光滑 6.地基土发生剪切破坏而失去整体稳定时的基底最小压力为( )。 A.允许承载力 B.极限承载力

C.承载力特征值 D.原始土压力 7.围岩变形破坏的形式与特点,除了与岩体内的初始应力状态和洞形有关外,主要取决于( )。A. 围岩的岩性 B.围岩的岩性及结构 C.围岩的结构 D.围岩的大小 8.岩石在破坏之前的变形较大,没有明显的破坏荷载,表现出显著的塑性变形、流动或挤出,这种 破坏即为( )。 A.脆性破坏 B.弱面剪切破坏 C.塑性破坏 D.受压破坏 9.下面关于地应力的描述正确的是( )。 A.地层中由于过去地质构造运动产生和现在正在活动与变化的力或地质作用残存的应力 B.岩体在天然状态下所存在的内应力 C.由上覆岩体的自重所引起的应力 D.岩体在外部载荷作用下所产生的应力 10.弹性抗力系数不仅与岩石性质有关,而且与隧洞的尺寸也有关系,隧洞的半径越大,则岩体的弹 性抗力系数将( )。 A.越大 B.越小 C.稍微增大 D.不变 二、判断题(每小题 2 分,共 20 分。判断以下说法的正误,并在各题后的括号内进行标注。正确的标注√,错误的标注×) 11.岩石浸水饱和后强度降低的性质称为岩石的软化性,用软化系数表示。( ) 12.达西定律只适用于层流的情况,对于粗砂、砾石等粗颗粒土不适用。( ) 13.根据有效应力原理,外力作用于饱和土体后,由土的骨架承担的部分称为孔隙压力,由水承担的 部分称为有效应力。( ) 14.砂土在振动荷载作用下,从固体状态变为液体状态的现象,称为砂土液化。( )

岩土力学作业四

作业四 说明:本次作业对应于文字教材10至12章,应按相应教学进度完成。 一、填空题(每空1分,共计30分) 1.把由于洞室围岩的变形和破坏作用而作用在支护或衬砌上的压力称为 2.山岩压力的影响因素除岩石性质外,还应考虑、、 、、、等因素。 3.地下工程岩体稳定性影响因素主要有、、 、等。 4.岩基的极限承载力,就是指岩基所能负担的。 5.脆性围岩的变形破坏类型有、、、 和。 6.大坝失稳的形式主要有:、、。 7. 由于岩体变形而对支护或衬砌的压力,称为;将由于岩体而对支护或衬砌的压力,称为。 8. 在中等质量的岩石中,洞室围岩的变形。由于洞室围岩的需要一定的时间,所以在进行支护或衬砌以后围岩的受支护或衬砌的约束,于是产生山岩压力。 9. 在整体性良好,裂隙节理不发育的坚硬岩石中开挖洞室,开挖结束后,围岩的弹性变形就完成。若在此后进行支护,支护山岩压力。这种支护主要是用来。 10.无裂隙围岩的应力计算方法有和。 二、判断题(每小题2分,共计10分) 1 .求解山岩压力的计算理论中,太沙基理论把岩体假定为散粒体。() 2.由于洞室围岩的变形和破坏而作用于支护或衬砌上的压力称为围岩压力() 3.围岩处于塑性变形状态时,洞室埋置愈深,山岩压力愈大。() 4.开挖洞室的影响范围是6倍洞直径。() 5. 洞室的形状相同时,围岩压力与洞室的尺寸无关。() 三、问答题(每小题5分,共计20分) 1.简述地下洞室开挖引起的围岩应力重分布及其规律 2.何为山岩压力?按其成因可分为哪几类?各自用什么方法确定? 3.不同质量状况的围岩变形破坏特别如何? 4.简述高压固结灌浆的施工方法。 四、计算题(每题10分,共计40分) 1.埋深200m处的岩体内开挖一硐径为2a=2m圆形断面隧道,如果岩体中初始地应力为静水压力式,并且上覆岩层的平均容重为g/cm3,若隧道周岩的抗剪强度指标MPa,,试用莫尔-库仑强度条件评价其洞壁的稳定性。 2.在地下50m深度处开挖一地下洞室,其断面尺寸为5m×5m。岩石性质指标为:凝聚力c=200kPa,内摩擦角,容重=25kN/m3,侧压力系数。已知侧壁岩石不稳,试用太沙基公式计算洞顶垂直山岩压力及侧墙的总的侧向山岩压力。 3.某圆形洞室围岩kN/m3,埋置深度H=160m,洞的半径r0=7m。设折减后的凝聚力c=0.02MPa,,求松动压力。 系数k1曲线系数k2曲线

《岩土力学(本科必修)》2017期末试题及答案

《岩土力学(本科)》2017期末试题及答案 一、判断题(每题3分,共30分) 1.不均匀系数C。愈大,说明土粒愈不均匀。( ) 2.同一种土的抗剪强度是一定值,不随试验方法和排水条件不同而变化。( ) 3·根据莫尔一库伦准则可证明均质岩石的破坏面法线与大主应力方向间夹角为45。一号。( ) 4.由于洞室围岩的变形和破坏而作用于支护或衬砌上的压力称为围岩压力。( ) 5.洞室的形状相同时,围岩压力与洞室的尺寸无关。( ) 6·土的颗粒分析试验最常用的室内试验方法有筛析法和比重计法。( ) 7·岩石的破坏形式可分为脆性破坏、延(塑)性破坏和弱面剪切破坏三种。( ) 8.岩石的饱水系数对于判别岩石的抗冻性有重要意义。( ) 9.土的抗剪强度试验的目的是测定土的最大主应力。( ) 10·库仑土压力理论的计算公式是根据滑动土体各点的应力均处于极限平衡状态而导出的。 ( ) 二、简答题(每题l0分,共40分) 1.土的级配曲线的特征可用哪两个系数来表示?这两个系数是怎样定义的? 2.什么叫土的抗剪强度?常用的试验方法有哪些? 3.确定地基承载力的方法有哪些? t 4.什么叫滑坡?滑坡滑动面的形式有几种? ’’ 三、计算题(每题l5分,共30分) 1.某试样,在天然状态下的体积为140cm3,质量为240g,烘干后的质量重为190g,设土粒比重为2.67,试求该试样的天然容重、含水量、孔隙比、饱和度。 2.有一8m厚的饱和粘土层,上下两面均可排永,现从粘土层中心处取得2cm厚的试样做固结试验(试样上下均有透水石)。试样在某级压力下达到60%的固结度需要8分钟,则该粘土层在同样的固结压力作用下达到60%的固结度需要多少时间?若该粘土层单面排水,所需时间为多少? 试题答案及评分标准

东北大学岩土力学考试答案

东北大学继续教育学院 岩石力学试卷(作业考核线上2) B 卷(共 6 页) 一、 1、岩石与岩体的关系是( B )。 (A)岩石就是岩体(B)岩体是由岩石和结构面组成的 (C)岩石是岩体的主要组成部分 2、流变性质指材料的应力应变关系与( B )因素有关系的性质。 (A)强度(B)时间(C)载荷大小(D)材料属性 3、比较岩石抗压强度、抗剪强度和抗拉强度的大小为( C )。 (A)抗压强度<抗剪强度<抗拉强度(B)抗压强度>抗拉强度>抗剪强度 (C)抗压强度>抗剪强度>抗拉强度 4、影响岩体力学性质各向异性的主要因素为( B )。 (A)地下水(B)结构面(C)构造应力场 5、巴西试验是一种间接测定岩石( B )强度的试验方法。 (A)抗压(B)抗拉(C)抗剪 6、蠕变是指介质在大小和方向均不改变的外力作用下,介质的(B )随时间的变化而 增大的现象。 (A)应力(B)应变(C)粘性 7、下列参数不是岩石强度指标的为( A )。 (A)弹性模量(B)内聚力(C)摩擦角 8、在地应力测量中以下那种方法不属于直接测量法(D ) (A)扁千斤顶法(B)声发射法(C)水力劈裂法(D)全应力解除法 9、按照库仑—莫尔强度理论,若岩石强度曲线是一条直线,则岩石破坏时破裂面与最大 主应力作用方向的夹角为( C )。 (A)45°(B)(C)(D)60° 10、岩石质量指标RQD是(A)以上岩芯累计长度和钻孔长度的百分比。 (A)10cm(B)20cm(C)30cm 11、下列关于岩石长期强度S∞和瞬间强度S0的关系正确的是(D)。 (A)S∞>S0 (B)S∞≤S0 (C)S∞≥S0 (D)S∞<S0 12、下列关于库伦强度理论论述不正确的是(B) (A) 库伦准则是摩尔强度理论的一个特例(B)适用于受拉破坏 (C) 适用于岩石压剪破坏(D)适用于结构面压剪破坏 13、关于格里菲斯强度理论论述不正确的是(C) (A)岩石抗压强度为抗拉强度的8倍

精选国家开放大学电大本科《岩土力学》2022期末试题及答案(试卷号:1181)

国家开放大学电大本科《岩土力学》2022期末试题及答案(试卷号:1181) 一、单项选择题(每小题3分,共30分。在所列备选项中,选1项正确的或最好的作为答案,将选项号填入各题的括号中) 1.若土的压缩曲线(e-p曲线)较陡,则表明()。 A.土的密实度较大 B.土的空隙比较小 C.土的压缩性较高 D.土的压缩性较低 2.控制坝基的渗流变形,以下哪个说法正确?() A.尽量缩短渗流途径 B.尽量提高水力坡降 C.尽量减少渗透量 D.尽量采取蓄水增压措施 3.前期固结压力小于现有覆盖土层自重应力的土称为() A.欠固结 B.次固结 C.正常固结 D.超固结 4.当土体中某个方向上的剪应力达到土的抗剪强度时,称该点处于()状态。 A.允许承载 B.剪切破坏 C.稳定 D.极限平衡 5.用库仑土压力理论计算挡土墙土压力时,基木假设之一是()o A.墙后填土必须是干燥的 B.墙背直立 C.填土为无黏性土 D.墙背光滑 6.地基土发生剪切破坏而失去整体稳定时的基底最小压力为()。

A.允许承载力 B.极限承载力 C.承载力特征值 D.原始土压力 7.围岩变形破坏的形式与特点,除了与岩体内的初始应力状态和洞形有关外,主要取决于()。 A.围岩的岩性 B.围岩的岩性及结构 C.围岩的结构 D.围岩的大小 8.岩石在破坏之前的变形较大,没有明显的破坏荷载,表现出显著的塑性变形、流动或挤出,这种破坏即为()。 A.脆性破坏 B.弱而剪切破坏 C.塑性破坏 D.受压破坏 9.下面关于地应力的描述正确的是()o A.地层中由于过去地质构造运动产生和现在正在活动与变化的力或地质作用残存的应力 B.岩体在天然状态下所存在的内应力 C.由上覆岩体的自重所引起的应力 D.岩体在外部载荷作用下所产生的应力 10.弹性抗力系数不仅与岩石性质有关,而且与隧洞的尺寸也有关系,隧洞的半径越大,则岩体的弹性抗力系数将()。 A.越大 B.越小 C.稍微增大 D.不变 二、判断题(每小题2分,共20分。判断以下说法的正误,并在各题后的括号内进行标注。正确的标注J 9错误的标注X ) H.岩石浸水饱和后强度降低的性质称为岩石的软化性,用软化系数表示。() 12.达西定律只适用于层流的情况,对于粗砂、砾石等粗颗粒土不适用。()

岩土力学知识总结

岩土工程问题的基本特点:工程类型的多样性;材料性质的复杂性 ;荷载条件的复杂性 ;初始条件与边界条件的复杂性 ;相互作用问题 为尽可能求得问题的可靠解答,人们的追求与选择大致有三个梯次,退而择之。 建立严格的控制物理方程-严格精确解 基于假定建立较为精确的控制物理方程-近似理论解 必要简化假设的基础上得到的控制物理方程(微分方程或微分方程组)-寻求数值解 滑移线理论与特征线方法(Characteristics Line Method ,CLM)。 极限分析法(Limit Analysis Method,LAM) 有限单元法(Finite Element Method, FEM),包括土体应力变形、固结有限元及渗流有限元; 离散单元法(Discrete/Distinct Element Method,DEM); 非连续变形分析法(Discontinuous Deformation Analysis , DDA); 岩土参数反分析法(Back Analysis Method ,BAM); 三个常用软件应用(显式有限差分方法差分的拉格朗日法FLAC3D,基于非线性有限元的通用分析软件的ABAQUS,基于离散元方法的PFC ) 学习中应注意的问题:1)掌握每种方法的数学力学原理,基本假定和适用范围; (2)弄清每种方法对岩土体材料模型及其参数的要求; (3)弄清每种方法对岩土体材料与结构的相互作用模型及其参数的要求,包括岩石块体之间的关联和相互作用; (4)分析岩土体是否存在渗流和与水的相互作用或其它耦合问题 (5)分析初始条件、边界条件和荷载特征等,确定模拟思路,正确建模; (6)对于反演分析,要研究和分析已知数据,明确待求未知量,选择恰当方法。 对于土体,滑移线理论、极限分析理论与力的极限平衡理论同属极限状态理论的范畴,都是求土体达到极限状态时解答的理论方法。这些理论方法都是假定分析对象服从库仑材料破坏准则,求解时不考虑材料到达极限状态的过程,即不考虑材料的具体应力应变关系,从而求得土体达到极限状态时的解答,但他们各自求解问题的视角和方法不同。

岩土力学 作业 答案

中央广播电视大学人才培养 模式改革与开放教育试点 岩土力学 形成性考核手册 学生姓名: 学生学号: 分校班级: 中央广播电视大学编制

使用说明 本考核手册是中央广播电视大学水利水电工程专业“岩土力学”课程形成性考核的依据,与《岩土力学》教材(主编刘汉东,中央广播电视大学出版社出版)配套使用。 形成性考核是课程考核的重要组成部分,是强化教学管理,提高教学质量,反馈学习信息,提高学员综合素质和能力的重要保证。 “岩土力学”课程是水利水电工程专业的主要专业基础课,其特点是既具有丰富的理论,又具有很强的实践性,而且基本概念多,公式多,系数多,学员有时感到抓不住重点。通过形成性考核有助于学员理解和掌握本课程的基本概念、基本理论、基本计算方法,明确应掌握的课程重点。同时,形成性考核对于全面测评学员的学习效果,督促和激励学员完成课程学习,培养学员自主学习和掌握知识的能力也具有重要作用。 本课程以计分作业方式进行形成性考核。全部课程要求完成4次计分考核作业,分别对应于文字教材的1~3章、4~6章、7~9章和10~12章。学员应按照教学进度按时完成各次计分作业,教师根据学员完成作业的情况评定成绩,每次作业以100分计,并按4次作业的平均成绩计算学员的形成性考核成绩。 形成性考核成绩占课程总成绩的20%,终结性考试成绩占课程总成绩的80%。课程 总成绩满分为100分,60分为及格。 2004年3月10日

岩土力学作业一 说明:本次作业对应于文字教材1至3章,应按相应教学进度完成。 一、填空题(每空1分,共计25分) 1.工程上常用的土的密度有湿密度、饱和密度、浮密度和干密度。 2.土是由固相、气相、和液相三部分组成。 3.土体的应力按引起的原因分为自重应力和附加应力两种。 4.对于天然土,OCR>1时的土是超固结土,OCR=1的土属于正常固结土,而OCR<1的土是欠固结土。 5.土的颗粒分析试验最常用的室内试验方法有筛析法和比重 计法。 6. 土体的变形可分为由正应力引起的体积变形和由剪应力引起 的形状变形。 7.按照土颗粒的大小、粒组颗粒含量把地基土分成碎石土、砂土、粉 土、粘性土和人工填土。 8.根据渗透破坏的机理,渗透破坏的形式主要有流土、管涌、接触流失和接触冲 刷。 9.控制坝基及地基的渗流,其主要任务可归结为三点:一是尽量减少渗漏量;二是提早释放渗透压力,保证地基与水工建筑物有足够的静力稳定性;三是防止渗透破坏, 保证渗透稳定性。 二、问答题(每小题5分,共计35分) 1.什么是孔隙比e、孔隙率n,二者的关系。 孔隙比为土中孔隙的体积与土粒的体积之比;孔隙率为土中孔隙的体积与土的体积之比;关系为:n=e/(1+e),或e=n/(1-n)。 2.固结度指:在某一固结应力作用下,经某一时间t后,土体发生固结或孔 隙水应力消散的程度。 3. 在压力作用下,饱和土体固结的力学本质是什么?

岩土力学作业形成性考核册答案

岩土力学作业一 说明:本次作业对应于文字教材1至3章,应按相应教学进度完成。 一、填空题(每空1分,共计25分) 1.工程上常用的土的密度有湿密度、饱和密度、浮密度和干密度。 2.土是由固相、气相、和液相三部分组成。 3.土体的应力按引起的原因分为自重应力和附加应力两种。 4.对于天然土,OCR>1时的土是超固结土,OCR=1的土属于正常固结土,而OCR<1的土是欠固结土。 5.土的颗粒分析试验最常用的室内试验方法有筛析法和比重计法。 6. 土体的变形可分为由正应力引起的体积变形和由剪应力引起的形状变形。 7.按照土颗粒的大小、粒组颗粒含量把地基土分成碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。 8.根据渗透破坏的机理,渗透破坏的形式主要有流土、管涌、接触流失和接触冲刷。 9.控制坝基及地基的渗流,其主要任务可归结为三点:一是尽量减少渗漏量;二是提早释放渗透压力,保证地基与水工建筑物有足够的静力稳定性;三是防止渗透破坏,保证渗透稳定性。 二、问答题(每小题5分,共计35分) 1.什么是孔隙比e、孔隙率n,二者的关系。 孔隙比为土中孔隙的体积与土粒的体积之比;孔隙率为土中孔隙的体积与土的体积之比;关系为:n=e/(1+e),或e=n/(1-n)。 2.固结度指:在某一固结应力作用下,经某一时间t后,土体发生固结或孔隙水应力消散的程度。 3. 在压力作用下,饱和土体固结的力学本质是什么? 在某一压力作用下,饱和土体的固结过程就是土体中的超孔隙水应力

不断消散、附加有效应力不断增加的过程,即超孔隙水应力逐渐转化为附加有效应力的过程。 4. 土的级配曲线的特征可用哪两个系数来表示?这两个系数是怎样定义的? 答:不均匀系数u C 和曲率系数c C 1060d d C u = , ()60 102 30d d d C c = 10d ,30d ,60d 为粒径分布曲线上小于某粒径的土粒含量分别为10%, 30%,60%时所对应的粒径。 5. 请写出无侧向变形条件下的压缩量计算公式,并指出各个量的含义。 H e e S 11+?-= 或 PH e a S v ?+=11 或 H E P S s ?= S 为压缩量,H 为试样的高度,a v 为压缩系数,e 为孔隙比,Es 压缩模量。 6.简述渗透变形的产生条件。 根据渗透破坏的机理,可将产生渗透变形的条件分为两种类型,其一是动水压力 和土体结构,它们是产生渗透变形的必要条件;另一类则是地质条件和工程因素,称之为充分条件。只有当土具备充分必要条件时,才发生渗透破坏。 7.简述有效应力的原理。 有效应力原理的研究内容就是研究饱和土中这两种应力的不同性质和它们与全部应力的关系。有效应力原理归纳起来可由下面两个要点表达: 饱和土体内任一平面上受到的总应力可分为有效应力和孔隙水压力两部分; 土的变形与强度的变化仅决定于有效应力的变化。 六、计算题 (共4题,计40分) 1.一均质无粘性边坡,sat γ为203/m KN ,30=?°,坡角25°,试问干坡或完全浸水时,其安全系数是多少?有顺坡渗流发生时,坡角为多少度边坡将达到极限平衡状态? 解:在干坡或浸水时,安全系数为:

岩土力学习题1

1、何谓岩体力学?其研究对象是什么? 2、岩体力学的研究内容和研究方法是什么? 3、何谓岩块、岩体?岩块与岩体、岩体与土有何异同点? 4、何谓结构面?结构面特征包含哪几个方面?各用什么指标表示?对岩体力学性质有何影响? 5、简述岩体分类的方法及目的。 6、已知岩样容重为24.5kN/m 3,比重为2.85,天然含水量为8%,试计算该岩样的孔隙率、干容重及饱和容重。 7、某岩样测得其天然密度2.24g/cm 3,饱和吸水率10%,干密度2.11g/cm 3,且已知其颗粒密度为2.85g/cm 3。试计算该岩样的大开空隙率、小开空隙率、总空隙率、吸水率、水下容重。 8、一种孔隙率为15%的砂岩,由70%的石英颗粒(比重2.65)和30%的黄铁矿颗粒(比重4.9)的混合物组成,试求其干容重及饱和含水量。 9、何谓岩石软化性?用什么指标表示?该指标在岩体工程中有何意义? 10、何谓岩石抗冻性?通常用什么指标表示? 11、如何获得岩石全应力-应变曲线?分为哪几个阶段?各阶段有哪些特征? 12、画出反复荷载作用下岩石的变形特征曲线,并说明岩石记忆、回滞环和疲劳强度等概念。 13、画出岩石的典型蠕变曲线图,并说明各阶段岩石的蠕变特征。 14、什么是岩石的流变性?流变模型中的基本元件有哪些?各代表什么介质?力学性质如何? 15、试推导Maxwall 模型和Kelven 模型的蠕变本构方程,并画出其变形曲线? 16、某岩石的单轴抗压强度为8MPa ,在常规三轴试验中,当围压增加到4MPa 时,测得其抗压强度为16.4MPa ,试求其c 、φ值。 求此砂岩莫尔—库仑准则的c 、φ值。 18、将一个岩石试件进行单轴压缩试验,当压应力达到28.0MPa 时发生破坏,破裂面与最大主应力面的夹角为60°,假定遵循莫尔库仑破坏准则(直线型)。①求内摩擦角;②在正应力为零的面上的抗剪强度;③与最大主应力面成30°夹角的面上的抗剪强度;④破坏面上的正应力和剪应力;⑤岩石在垂直荷载等于零的直剪试验中发生破坏,试画出其莫尔圆。 19、 砂岩地层中,某一点初始应力状态为:1σ=34.49(MPa)、3σ=8.97(MPa),孔隙水压力w p 因修水库而增大。试求w p 达到多大时该处的岩石破裂(假定破裂发生在峰值应力时,岩石c 、φ值分别为1.17MPa 和40°)。

岩土力学试题及答案

岩土力学答案 一、填空题(每空1分,共30分) 1.岩浆岩、沉积岩、变质岩。 2.水平构造和倾斜构造、褶皱构造、断裂构造。 3.地形条件、地质条件、气象水文条件。 4.密度、比重、含水量。 5.吸水率、饱和吸水率、饱和系数。 三、问答题(每小题5分,共20分) 1.简述影响岩石风化的因素? 答案:主要有气候、地形、地下水、岩石性质的影响、断层裂隙的影响。 它们主要影响岩石的风化速度、深度、程度及分布规律。 2.影响土的抗剪强度的因素有哪些? 答案:有(1)土粒的矿物成分、形状、颗粒大小与颗粒级配。 (2)土的密度。(3)含水量。(4)土体结构的扰动情况。(5)孔隙水压力的影响。 3.渗透破坏的形式有哪些? 答案:流土、管涌、接触流失、接触冲刷。 4.何为排水固结法,排水固结法有那几种类型? 答案:排水固结法是通过对天然地基或设置砂井竖向排水体的地基进行预压,在预压荷载的作用下地基中的孔隙水排出,使土体发生固结,强度得到逐渐提高的方法。主要有砂井法、袋装砂井法、塑料排水法。

四、计算题(1小题10分,2.3小题各15分,共40分) 1.某原状土样,试验测得容重3cm /g 7 2.1=γ,比重G =2.65,含水量%=1 .13ω。求:干容重,孔隙比,饱和度。 答案:孔隙比() ()742.0172 .1131.0165.211e == -= -++γ ωG 干容重3d cm /g 52.1742.0165.2e 1=== ++G γ 饱和度%===8.46742 .0131 .065.2e r ?ωG S 答:(略)。 2.已知某建筑场地的地质柱状图和土的物理性质指标,试计算地面下深度z =2.5m 、 6.0m 和8.0m 处土的自重应力,并绘制自重应力沿深度分布图。 提示:地下水以下取浮容重()() ωγγ+-' 11G G = 答案:地下水位以下第一层3 m /t 83.0=γ',第二层3 m /t 89.0=γ' 自重应力计算: 地下水位处:211m /t 55.45.282.1h ==?=γσSZ 第一层底: ()21111m /t 46.75.26h =-?'+=γγσSZ 第二层底: 222 12m /t 24.9289.046.7h ==?+'+=γσσSZ SZ 。 3.已知挡土墙高10m ,墙背垂直、光滑,填土表面水平。墙后填土为中砂,重度 γ=18kN/m 3,饱和度为sat γ=20kN/m 3, 30=?,地下水位离墙顶6m ,计算总主动土 压力与水压力。 % 3573.2m /t 89.13 ==ωγG = % ===3871.2m /t 82.13 ωγG 6

岩土力学物理力学参数测试报告

1粉煤灰的级配组成 颗粒分析按《土工试验方法标准》的要求进行试验,对于粒径大于0.075mm 的粉煤灰颗粒用筛分试验来测定,对粒径小于0.075mm 的粉煤灰颗粒用密度计法测定。 选取200g 的试验土样,选用直径分别为2mm,1mm,0.5mm,0.25mm,0.075mm 的筛子,按直径从大到小从上到下依次排列,将试验土样缓慢均匀的倒入最上层,均匀摇晃20min 左右,测量留在各个筛子上土样的质量并记录。 小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分比可按式1.1计算,即 A s B m X d m (1.1) 式中X ——小于某粒径的试样占总质量的百分比(%); A m ——小于某粒径的试样质量(g ); B m ——当细筛分析时或用密度计分析时为所取的试样质量(g ); s d ——粒径小于2mm 的试样质量占试样总质量的百分比(%)。 试验结果如表1.1所示,粉煤灰颗粒大小分布曲线如图2.1所示。 表1.1筛分结果分析表

图1.1颗粒级配曲线 不均匀系数按式1.2计算: 60 10 u d C d = (1.2) 60100.28 3.080.091 u d C d = == 曲率系数按式1.3计算: 230 1060c d C d d = ? (1.3) 22 3010600.16 1.000.0910.28 c d C d d ===?? 式中u C ——不均匀系数; c C ——曲率系数; 60d ——限制粒径,即土中小于该粒径的颗粒质量为60%的粒径(mm ); 30d ——即土中小于该粒径的颗粒质量为30%的粒径(mm ) ;

10d ——有效粒径,即土中小于该粒径的颗粒质量为10%的粒径(mm ) 。 我国《土的分类标准》规定:当Cu 错误!未找到引用源。<5时,为级配不良的土。可见,粉煤灰的级配不良。由试验结果可知,在0.075~2mm 范围内(砂粒组)有87.56%,在小于0.075mm 范围内(细粒组)有11.31%。 2尾矿的含水率 含水率是土的基本物理指标之一,它反映土的状态,它的变化将使土的一系列力学性质随之而异;它又是计算土的干密度、孔隙比、饱和度等项指标的依据,是检测土工构筑物施工质量的重要指标。烘干法一般采用能控制恒温的电热烘箱。烘干温度为105~110℃。 取10g 土样放入铝制称量盒内,盖上盒盖称量盒加土的质量。打开盒盖,将铝制盒和土放入烘箱中,在105℃左右恒温下烘烤8h 。将铝制称量盒盖上盒盖,冷却至室温,然后称量盒加干土质量。土样的含水率按式2.1计算得到,即: 100d d s ?-= m m m ω (2.1) 式中ω——含水率(%); s m ——湿土质量(g ); d m ——干土质量(g )。 试验结果如表2.1所示: 表2.1尾矿含水率 3粉煤灰的压缩特性(固结试验) 土体在受外力作用后,其体积变小的现象称为土的压缩。引起土体压缩的原因有三:

岩土力学试题及答案

习题 一、填空题 1.岩石与岩体的关系是(B )。 (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 2.大部分岩体属于(D)。 (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 3.岩石的弹性模量一般指( D)。 (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 4.岩石的割线模量和切线模量计算时的应力水平为( B )。 (A)B 、(C)

(D)5.由于岩石的抗压强度远大于它的抗拉强度,所以岩石属于(D)。 (A)脆性材料(B)延性材料 (C)坚硬材料(D)脆性材料,但围压较大时,会呈现延性特征 6.剪胀(或扩容)表示(D)。 (A)岩石体积不断减少的现象(B)裂隙逐渐闭合的一种现象 (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 7.剪胀(或扩容)发生的原因是由于(D)。 (A)岩石内部裂隙闭合引起的(B)压应力过大引起的 (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 8.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 9.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 10.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11.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 12.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 13.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)。 (A)15~30MPa (B)<5MPa (C)5~15MPa (D)<2MPa 14.我国工程岩体分级标准中岩体完整性确定是依据(D)。 (A)RQD (B)节理间距(C)节理密度 (D)岩体完整性指数或岩体体积节理数 15.在我国工程岩体分级标准中,较完整岩体表示岩体的完整性指数为(D)。 (A)0.55~0.35 (B)0.35~0.15 (C)>0.55 (D)0.75~0.55 16.在我国工程岩体分级标准中,岩体基本质量指标是由哪两个指标确定的?(B)。(A)RQD和节理密度(B)岩石单轴饱和抗压强度和岩体的完整性指数 (C)地下水和RQD (D)节理密度和地下水 17.我国工程岩体分级标准中是根据哪些因素对岩石基本质量进行修正的?(D)。 ①地应力大小;②地下水;③结构面方位;④结构面粗糙度。 (A)①,④(B)①,②(C)③(D)①,②,③

岩土力学参数大全精华

常用岩土材料力学参数 (E, ν) 与(K, G)的转换关系如下: ) 21(3ν-=E K )1(2ν+= E G (7.2) 当ν值接近0.5的时候不能盲目的使用公式3.5,因为计算的K 值将会非常的高,偏离实际值很多。最好是确定好K 值(利用压缩试验或者P 波速度试验估计),然后再用K 和ν来计算G 值。 表7.1和7.2分别给出了岩土体的一些典型弹性特性值。 岩石的弹性(实验室值)(Goodman,1980) 表7.1 土的弹性特性值(实验室值)(Das,1980) 表7.2 中弹性常量:E 1, E 3, ν12,ν13和G 13;正交各向异性弹性模型有9个弹性模量E 1,E 2,E 3, ν12,ν13,ν23,G 12,G 13和G 23。这些常量的定义见理论篇。 均质的节理或是层状的岩石一般表现出横切各向同性弹性特性。一些学者已经给出了用各向同性弹性特性参数、节理刚度和空间参数来表示的弹性常数的公式。表3.7给出了各向异性岩石的一些典型的特性值。 横切各向同性弹性岩石的弹性常数(实验室) 表7.3

流体弹性特性——用于地下水分析的模型涉及到不可压缩的土粒时用到水的体积模量K f ,如果土粒是可压缩的,则要用到比奥模量M 。纯净水在室温情况下的K f 值是2 Gpa 。其取值依赖于分析的目的。分析稳态流动或是求初始孔隙压力的分布状态(见理论篇第三章流体-固体相互作用分析),则尽量要用比较低的K f ,不用折减。这是由于对于大的K f 流动时间步长很小,并且,力学收敛性也较差。在FLAC 3D 中用到的流动时间步长,? tf 与孔隙度n ,渗透系数k 以及K f 有如下关系: 'f f k K n t ∝? (7.3) 对于可变形流体(多数课本中都是将流体设定为不可压缩的)我们可以通过获得的固结系数νC 来决定改变K f 的结果。 f ' K n m k C +=νν (7.4) 其中 3 /4G K 1m +=ν f 'k k γ= 其中,' k ——FLAC 3D 使用的渗透系数 k ——渗透系数,单位和速度单位一样(如米/秒) f γ——水的单位重量 考虑到固结时间常量与νC 成比例,我么可以将K f 的值从其实际值(Pa 9102?)减少,利用上面得表达式看看其产生的误差。 流动体积模量还会影响无流动但是有空隙压力产生的模型的收敛速率(见1.7节流动与力学的相互作用)。如果K f 是一个通过比较机械模型得到的值,则由于机械变形将会产生孔隙压力。如果K f 远比k 大,则压缩过程就慢,但是一般有可能K f 对其影响很小。例如在土体中,孔隙水中还会包含一些尚未溶解的空气,从而明显的使体积模量减小。 在无流动情况下,饱和体积模量为: n K K K f u += (7.5)

2014年岩土力学作业答案4

岩土力学作业四 说明:本次作业对应于文字教材10至12章,应按相应教学进度完成。 一、填空题(每空1分,共计30分) 1.把由于洞室围岩的变形和破坏作用而作用在支护或衬砌上的压力称为山岩压力 2.山岩压力的影响因素除岩石性质外,还应考虑洞室的形状和大小,地质构选,支护的形式和刚度、洞室深度、时间、施工方法等因素。 3.地下工程岩体稳定性影响因素主要有岩土性质、岩体结构与地质构造、地下水、地应力及地形等。 4.岩基的极限承载力,就是指岩基所能负担的最大荷载(或称极限荷载) 。 5.脆性围岩的变形破坏类型有张裂坍落、劈裂、剪切滑动或破坏、岩爆、和弯折内鼓。 6.大坝失稳的形式主要有:表层滑动破坏、深层滑动破坏、混合滑动破坏。 7. 由于岩体变形而对支护或衬砌的压力,称为变形压力;将由于岩体而对支护或衬砌的压力,称为松动压力。 8. 在中等质量的岩石中,洞室围岩的变形较大。由于洞室围岩的应力重分布需要一定的时间,所以在进行支护或衬砌以后围岩的变形受支护或衬砌的约束,于是产生山岩压力。 9. 在整体性良好,裂隙节理不发育的坚硬岩石中开挖洞室,开挖结束后,围岩的弹性变形就完成。若在此后进行支护,支护上没有山岩压力。这种支护主要是用来防止岩石的风化以及剥落碎块的掉落。 10.无裂隙围岩的应力计算方法有内应力分配法和抗力系数法。 二、判断题(每小题2分,共计10分) 1 .求解山岩压力的计算理论中,太沙基理论把岩体假定为散粒体。(√) 2.由于洞室围岩的变形和破坏而作用于支护或衬砌上的压力称为围岩压力(×) 3.围岩处于塑性变形状态时,洞室埋置愈深,山岩压力愈大。(√) 4.开挖洞室的影响范围是6倍洞直径。(×) 5. 洞室的形状相同时,围岩压力与洞室的尺寸无关。(√) 三、问答题(每小题5分,共计20分) 1.简述地下洞室开挖引起的围岩应力重分布及其规律 1.答:地下洞室开挖引起的围岩应力重分布及其规律:未开挖前岩体内均为压应力,所以每点均处于挤压状态.地下开挖后洞室周围岩体就向洞室这个空间松胀,松胀方向沿着半径指向洞室中心,围岩松胀后洞壁上的径向应力为零.在离开洞堕的一定距离处,松胀已经很小,基本上没有松胀,在该处的径向应力与原来未开挖的初始应力相等.洞室围岩中的切向应力则有相反的变化规律:越接近洞壁的圆,径向移动就越大(其切向应力增加值越大);而越深入围岩内部的圆,其径向移动越小(其切向应力增加值越小). 2.何为山岩压力?按其成因可分为哪几类?各自用什么方法确定? 2.答: 把由于洞室围岩的变形和破坏而作用在支护或衬砌上的压力称为山岩压力。 由于围岩变形而作用在支护或初砌上的岩压力称为变形压力。称为变形压力。 由于围岩破坏而作用在支护或初砌上的岩压力称为变形压力。称为松沙压力。 计算变形压力的方法:弹塑理论推导出的芬纳公式或修正芬纳公式。 计算松动压力的方法:压力拱理论,太沙基理论和弹塑性理论推出卡柯公式。 3.不同质量状况的围岩变形破坏特别如何? 3.答: 整体性良好,裂隙不发育的坚硬岩石中,围岩应力小于围岩强度无破碎。变形以开挖过程中的弹性变形为主,开挖结束变形也结束。如果支护,支护上一般无山岩压力,支护起防止岩石风化或剥落碎块的掉落。 中等质岩的岩体,洞室变形大,还可能有少量破碎,支护上以变形压力为主,松动压力为辅。 在破碎和软弱岩石中,岩体强度低,被切割的很碎,围岩应力超过岩体强度很多,因此,岩块在不大的应力作用就会破坏坍落,在这类岩石中,坍落和松动是产生山岩压力的主要原因。 4.简述高压固结灌浆的施工方法。 4.教材344-347 四、计算题(每题10分,共计40分)

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