岩石力学期末试卷及复习资料

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(完整版)岩石力学试题及答案

(完整版)岩石力学试题及答案

岩石力学试卷(闭卷)一、填空题(每空1分,共20分)1、沉积岩按结构可分为()、(),其中,可作为油气水在地下的良好储层的是(),不能储存流体,但是可作为油气藏的良好盖层的是()。

2、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()、()、()。

3、在水力压裂的加压过程中,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()时,井眼发生破裂。

此时的压力称为()。

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

如果围岩渗透性很好,停泵后裂缝内的压力将逐渐衰减到()。

4、通常情况下,岩石的峰值应力及弹性模量随着应变率降低而(),而破坏前应变则随着应变率降低而()。

5、一般可将蠕变变形分成三个阶段:第一蠕变阶段或称();第二蠕变阶段或称();第三蠕变阶段或称()。

但蠕变并一定都出现这三个阶段。

6、如果将岩石作为弹性体看待,表征其变形性质的基本指标是()和()。

二、选择题(每题2分,共10分)1、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、该准则不是针对岩石材料的破坏准则B、该准则没有考虑岩石的非均质的特性C、该准则忽略了岩石中裂隙的相互影响2、在地下,岩石所受到的应力一般为()。

A、拉应力B、压应力C、剪应力3、一般情况下,岩石的抗拉强度()抗压强度。

A、等于B、小于C、大于4、地层坍塌压力越高,井壁越()。

A、稳定B、不稳定C、无关5、初始地应力主要包括()A、自重应力和残余应力B、构造应力和残余应力C、自重应力和构造应力三、判断改错题(每题2分,共10分)2、岩石在常温常压下的变形特征与深层一致。

3、围压越高,岩石的变形能力越大。

4、岩石的力学性质主要是指岩石的变形特征和强度特征。

5、岩石应力应变的全过程曲线可以通过在常规试验机上进行单轴压缩试验得到。

四、名词解释(每题3分,共15分)1、岩石力学2、蠕变3、原地应力4、压力溶解5、滞弹性应变恢复法五、简答题(每题5分,共20分)1、三轴压机中,为什么要对实验岩心进行密封包裹?2、简述岩石的库仑-纳维尔准则?3、简述单轴应力作用下典型应力应变曲线四个阶段的含义。

《岩石力学与工程》(科学)总复习题.doc

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《岩石力学与工程》(科学)总复习题.doc《岩石力学与工程》(科学)总复习题岩石力学总复习一、概念题1、岩体质量指标RQD。

答:将长度为10cm (含10cm)以上的岩芯累计长度占钻孔总长的百分比,称为岩石质量指标RQDo (P119)2、岩石的弹性模量和变形模量。

答:应力(6 )与应变(£)的比率被称为岩石的弹性模量。

岩石的变形模量为正应力5与总应变(£ e+ £ p)之比。

(P59)3、地应力及次生应力。

答:地应力是存在与地层中的未受工程扰动的天然应力,也称岩体初始应力、绝对应力或原岩应力-(P129)经应力重分布形成的新的平衡应力,称为次生应力或诱发应力。

(P307)4、岩石的蠕变和松弛。

答:蠕变是当应力不变时,变形随时间增加而增长的现象。

松弛时当应变不变时,应力随时间增加而减小的现象。

(P198)5、地基承载力。

答:地基承载力是指地基单位面积上承受荷载的能力。

(P402)6、弹性变形。

答:物体在受外力作用的瞬间即产生全部变形,而去除外力(卸载)后乂能立即恢复其原有形状和尺寸的性质称为弹性,产生的变形称为弹性变形。

(P52)7、等应力轴比。

答:等应力轴比就是使巷道周边应力均匀分布时的椭圆长短轴之比。

(P315)8、极限承载力。

答:地基处于极限平衡状态时,所能承受的荷载即为极限承载力。

(P402)9、塑性变形。

答:物体受力后产生变形,在外力去除(卸载)后变形不能完全恢复的性质称为塑性,不能恢复的那部分称为塑性变形,或称永久变形、残余变形。

(P52)10、岩石本构关系。

答:岩石本构关系是指岩石的应力或应力速率与其应变或应变速率的关系。

(P183)二、填空题1、根据结构面成因,分为原生结构面,构造结构面,次生结构面。

P822、同一岩石各种强度最大的是单轴抗压强度,中间是抗剪强度,最小的是单轴抗拉强度。

3、岩石的抗剪强度用了凝聚力c和内摩擦角中表示。

P2194、隧道轴线方向一般与最大主应力平行(一致),弹性应力状态下无关,轴对称图形无关。

《岩石力学》综合复习资料

《岩石力学》综合复习资料

《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》期末测验及答案

《岩石力学》期末测验及答案

《岩石力学》期末试卷及答案姓名 学号 成绩一、 选择题(每题1分,共20分)1. 已知岩样的容重为γ,天然含水量为0w ,比重为s G ,40C 时水的容重为w γ,则该岩样的饱和容重m γ为( A )A. ()()w s s G w G γγ++-011B. ()()w s s G w G γγ+++011C. ()()γγ++-s s w G w G 011D. ()()w s s G w G γγ+--0112. 岩石中细微裂隙的发生和发展结果引起岩石的( A )A .脆性破坏 B. 塑性破坏 C. 弱面剪切破坏 D. 拉伸破坏3. 同一种岩石其单轴抗压强度为c R ,单轴抗拉强度t R ,抗剪强度f τ之间一般关系为( C )A.f c t R R τ<<B. f t c R R τ<<C. c f t R R <<τD. t f c R R <<τ4. 岩石的蠕变是指( D )A. 应力不变时,应变也不变;B. 应力变化时,应变不变化;C. 应力变化时,应变呈线性随之变化;D. 应力不变时应变随时间而增长5. 模量比是指(A )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6. 对于均质岩体而言,下面岩体的那种应力状态是稳定状态( A ) A.ϕϕσσσσsin 23131<++-cctg B.ϕϕσσσσsin 23131>++-cctg C.ϕϕσσσσsin 23131=++-cctg D.ϕϕσσσσsin 23131≤++-cctg 7. 用RMR 法对岩体进行分类时,需要首先确定RMR 的初始值,依据是( D )A .完整岩石的声波速度、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况B. 完整岩石的强度、RQD 值、节理间距、节理状态与不支护自稳时间C. 完整岩石的弹性模量、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况D. 完整岩石的强度、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况8. 下面关于岩石变形特性描述正确的是( B )A. 弹性就是加载与卸载曲线完全重合,且近似为直线B. 在单轴实验中表现为脆性的岩石试样在三轴实验中塑性增强C. 加载速率对应力-应变曲线没有影响D. 岩基的不均匀沉降是由于组成岩基的不同岩石材料含水量不同导致的9. 下面关于岩石水理性质描述正确的是( B )A.饱水系数越大,抗冻性能越好B. 冻融系数是岩石试件经反复冻融后干抗压强度与冻融前干抗压强度之比C. 抗冻系数为25%,重力损失率为75%,则该岩石的抗冻性能良好D. 岩石的崩解性是指岩石与水相互作用时体积发生膨胀的性质10. 弹塑性理论芬纳公式推导过程中应用到的条件有:( A )A 应力平衡条件和塑性平衡条件B 仅应力平衡条件C 仅塑性平衡条件D 以上都不对11. 下面对于喷锚支护设计原则,叙述不正确的是:( D )A 对于整体围岩,一般不支护,对于大跨度洞室或高边墙洞室,需要喷锚支护。

岩石力学期末考试试卷及答案

岩石力学期末考试试卷及答案

一、填空题【1】弹性体的特征:在外力作用下物体变形,当外力不超过一定限度时,除去外力后变形能完全恢复。

【2】弹性力学的平面问题包括:平面应力问题和平面应变问题;【3】变质岩分类包括片理状岩类(片麻状构造、片状构造、千枚状构造、板状构造)和块状岩类(块状构造);【4】岩石的密度:岩石单位体积所具有的质量。

【5】岩石的容重:岩石单位体积所具有的重量。

【6】岩石的容重取决于:(1)岩石的矿物成分;(2)孔隙发育程度;(3)含水量【7】岩石强度:是指岩石在外荷载作用下,达到破坏前所能承受的最大应力。

【8】岩石的三轴抗压强度:是指岩石在三围荷载作用下,达到破坏前所能承受的最大压应力。

【9】三轴压缩试验的加载方式(1)真三轴加载;(2)伪三轴加载;【10】岩石的变形有:(1)弹性变形;(2)塑性变形;(3)黏性变形;【10】岩体的结构单元有:(1)结构面(坚硬结构面、软弱结构面);(2)结构体(块状结构体、板状结构体);【11】岩体的赋存环境包括:(1)地应力;(2)地下水;(3)地温;【12】根据结构面的成因不同分:(1)原生结构面(2)构造结构面(3)次生结构面【13】流变现象:是指应力-应变曲线与时间因素有关的性质,岩体在变形过程中有时间效应的现象。

【14】岩石的流变包括:(1)蠕变(当应力不变时,变形随时间的延长而增加的现象);(2)松弛(当变形一定时,应力随时间的延长而减小的现象);(3)弹性后效(当瞬间加载或卸载时,应变滞后于应力的现象)。

【15】围岩-支护共同作用:是指围岩与支护形成一个共同体,使其两者之间产生相互耦合和相互影响的情况。

【16】马克斯威尔体(本构方程、蠕变方程、松弛方程)和凯尔文体(本构方程、蠕变方程、弹性后效(卸载效应))的相关方程答:马克斯威尔体具有瞬间变形、等速蠕变和松弛的性质;凯尔文体具有弹性后效、稳定蠕变,没有松弛的性质;【17】岩石种类:岩浆岩、变质岩、沉积岩。

岩浆岩:深成岩、浅成岩、喷出岩。

岩石力学期末考试试卷及答案

岩石力学期末考试试卷及答案

一、填空题【1】弹性体的特征:在外力作用下物体变形,当外力不超过一定限度时,除去外力后变形能完全恢复。

【2】弹性力学的平面问题包括:平面应力问题和平面应变问题;【3】变质岩分类包括片理状岩类(片麻状构造、片状构造、千枚状构造、板状构造)和块状岩类(块状构造);【4】岩石的密度:岩石单位体积所具有的质量。

【5】岩石的容重:岩石单位体积所具有的重量。

【6】岩石的容重取决于:(1)岩石的矿物成分;(2)孔隙发育程度;(3)含水量【7】岩石强度:是指岩石在外荷载作用下,达到破坏前所能承受的最大应力。

【8】岩石的三轴抗压强度:是指岩石在三围荷载作用下,达到破坏前所能承受的最大压应力。

【9】三轴压缩试验的加载方式(1)真三轴加载;(2)伪三轴加载;【10】岩石的变形有:(1)弹性变形;(2)塑性变形;(3)黏性变形;【10】岩体的结构单元有:(1)结构面(坚硬结构面、软弱结构面);(2)结构体(块状结构体、板状结构体);【11】岩体的赋存环境包括:(1)地应力;(2)地下水;(3)地温;【12】根据结构面的成因不同分:(1)原生结构面(2)构造结构面(3)次生结构面【13】流变现象:是指应力-应变曲线与时间因素有关的性质,岩体在变形过程中有时间效应的现象。

【14】岩石的流变包括:(1)蠕变(当应力不变时,变形随时间的延长而增加的现象);(2)松弛(当变形一定时,应力随时间的延长而减小的现象);(3)弹性后效(当瞬间加载或卸载时,应变滞后于应力的现象)。

【15】围岩-支护共同作用:是指围岩与支护形成一个共同体,使其两者之间产生相互耦合和相互影响的情况。

【16】马克斯威尔体(本构方程、蠕变方程、松弛方程)和凯尔文体(本构方程、蠕变方程、弹性后效(卸载效应))的相关方程答:马克斯威尔体具有瞬间变形、等速蠕变和松弛的性质;凯尔文体具有弹性后效、稳定蠕变,没有松弛的性质;【17】岩石种类:岩浆岩、变质岩、沉积岩。

岩浆岩:深成岩、浅成岩、喷出岩。

岩石力学复习资料(123题)

岩石力学复习资料(123题)

1.已知岩样的容重为γ,天然含水量为0w ,比重为s G ,40C 时水的容重为w γ,则该岩样的饱和容重m γ为( A ) A.()()w s s G w G γγ++−011 B.()()w s s G w G γγ+++011 C.()()γγ++−s s w G w G 011 D.()()w s s G w G γγ+−−0112.岩石中细微裂隙的发生和发展结果引起岩石的( A )A .脆性破坏 B.塑性破坏 C.弱面剪切破坏 D.拉伸破坏3.同一种岩石其单轴抗压强度为c R ,单轴抗拉强度t R ,抗剪强度f τ之间一般关系为( C )A.f c t R R τ<<B.f t c R R τ<<C.c f t R R <<τD.t f c R R <<τ4.岩石的蠕变是指( D )A.应力不变时,应变也不变;B.应力变化时,应变不变化;C.应力变化时,应变呈线性随之变化;D.应力不变时应变随时间而增长5.模量比是指(A )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6.对于均质岩体而言,下面岩体的那种应力状态是稳定状态(A )A.ϕϕσσσσsin 23131<++−cctg B.ϕϕσσσσsin 23131>++−cctg C.ϕϕσσσσsin 23131=++−cctg D.ϕϕσσσσsin 23131≤++−cctg7.用RMR 法对岩体进行分类时,需要首先确定RMR 的初始值,依据是(D )A .完整岩石的声波速度、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况B.完整岩石的强度、RQD 值、节理间距、节理状态与不支护自稳时间C.完整岩石的弹性模量、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况D.完整岩石的强度、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况8.下面关于岩石变形特性描述正确的是(B )A.弹性就是加载与卸载曲线完全重合,且近似为直线B.在单轴实验中表现为脆性的岩石试样在三轴实验中塑性增强C.加载速率对应力-应变曲线没有影响D.岩基的不均匀沉降是由于组成岩基的不同岩石材料含水量不同导致的9.下面关于岩石水理性质描述正确的是(B)A.饱水系数越大,抗冻性能越好B.冻融系数是岩石试件经反复冻融后干抗压强度与冻融前干抗压强度之比C.抗冻系数为25%,重力损失率为75%,则该岩石的抗冻性能良好D.岩石的崩解性是指岩石与水相互作用时体积发生膨胀的性质10.弹塑性理论芬纳公式推导过程中应用到的条件有:(A)A应力平衡条件和塑性平衡条件B仅应力平衡条件C仅塑性平衡条件D以上都不对11.下面对于喷锚支护设计原则,叙述不正确的是:(D)A对于整体围岩,一般不支护,对于大跨度洞室或高边墙洞室,需要喷锚支护。

岩石力学考试试题及复习资料(东拼西凑版)

岩石力学考试试题及复习资料(东拼西凑版)

岩石力学考试试题及复习资料(东拼西凑版)《岩石力学》1 研究岩石力学的意义(1)岩石力学来源于生产实践,与人类的生产活动紧密相关(2)岩石力学在国民经济建设中有广泛的应用(水利建设、民用建筑、采矿工程、核能工业、石油工程:井壁稳定性分析、水力压裂、出砂预测、地层可钻性预测钻头优选、定向射孔、套管损坏机理、地面沉降。

确定井壁失稳机理和安全泥浆密度窗口。

)(3)不重视岩石力学研究将造成工程事故2 井壁失稳的危害引起井下复杂或事故(恶性卡钻、严重漏失—井喷),严重影响钻探速度,造成经济损失,影响测井、固井质量,对储层产生损害,影响勘探成功率。

3 岩石力学:岩石力学是研究岩石力学性能的理论和应用科学,是运用力学和物理学的原理研究岩石的力学和物理性质的一门科学。

4岩石:岩石是构成地壳的基本材料,是经过地质作用而天然形成的(一种或多种)矿物集合体,具有一定的强度。

5 岩石分类:岩浆岩、沉积岩、变质岩^6 岩石力学研究对象的特点不连续性:岩石物理力学性质呈现不连续变化的性质。

不均匀性:指天然岩体的物理、力学性质随空间位置不同而异的特性。

各向异性:是指天然岩体的物理力学性质随空间方位不同而异的特性,具体表现在它的强度及变形特性等各方面。

渗透性:有压水可以透过岩石的孔隙、裂隙而流动,岩石能透过水的能力称为岩石的渗透性。

7 正断层:上盘相对下盘向下滑动。

逆断层:断层上盘相对下盘向上滑动。

8 节理:岩石中的裂隙或破裂面,沿着节理面两侧的岩块基本没有发生过相对位移或没有明显的相对位移9 岩石力学研究方法:科学试验和理论分析10 岩石的组构特征及对力学性质的影响组成岩石的矿物:硅酸盐类矿物、粘土矿物、碳酸盐类矿物、氧化物类矿物。

…组成岩石的矿物成分及其相对含量在一定程度上决定着岩石的力学性质。

含硬度大的粒状矿物愈多,岩石强度高-花岗岩、闪长岩、玄武岩。

含硬度小的片状矿物愈多,岩石强度愈低-粘土岩、泥岩。

CaCO3含量愈高,强度高。

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《岩石力学》期末试卷及答案姓名 学号 成绩一、 选择题(每题1分,共20分)1. 已知岩样的容重为γ,天然含水量为0w ,比重为s G ,40C 时水的容重为w γ,则该岩样的饱和容重m γ为( A )A. ()()w s s G w G γγ++-011B. ()()w s s G w G γγ+++011C. ()()γγ++-s s w G w G 011D. ()()w s s G w G γγ+--0112. 岩石中细微裂隙的发生和发展结果引起岩石的( A )A .脆性破坏 B. 塑性破坏 C. 弱面剪切破坏 D. 拉伸破坏3. 同一种岩石其单轴抗压强度为c R ,单轴抗拉强度t R ,抗剪强度f τ之间一般关系为( C )A.f c t R R τ<<B. f t c R R τ<<C. c f t R R <<τD. t f c R R <<τ4. 岩石的蠕变是指( D )A. 应力不变时,应变也不变;B. 应力变化时,应变不变化;C. 应力变化时,应变呈线性随之变化;D. 应力不变时应变随时间而增长5. 模量比是指(A )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6. 对于均质岩体而言,下面岩体的那种应力状态是稳定状态( A ) A.ϕϕσσσσsin 23131<++-cctg B.ϕϕσσσσsin 23131>++-cctg C.ϕϕσσσσsin 23131=++-cctg D.ϕϕσσσσsin 23131≤++-cctg 7. 用RMR 法对岩体进行分类时,需要首先确定RMR 的初始值,依据是( D )A .完整岩石的声波速度、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况B. 完整岩石的强度、RQD 值、节理间距、节理状态与不支护自稳时间C. 完整岩石的弹性模量、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况D. 完整岩石的强度、RQD 值、节理间距、节理状态与地下水状况8. 下面关于岩石变形特性描述正确的是( B )A. 弹性就是加载与卸载曲线完全重合,且近似为直线B. 在单轴实验中表现为脆性的岩石试样在三轴实验中塑性增强C. 加载速率对应力-应变曲线没有影响D. 岩基的不均匀沉降是由于组成岩基的不同岩石材料含水量不同导致的9. 下面关于岩石水理性质描述正确的是( B )A.饱水系数越大,抗冻性能越好B. 冻融系数是岩石试件经反复冻融后干抗压强度与冻融前干抗压强度之比C. 抗冻系数为25%,重力损失率为75%,则该岩石的抗冻性能良好D. 岩石的崩解性是指岩石与水相互作用时体积发生膨胀的性质10. 弹塑性理论芬纳公式推导过程中应用到的条件有:( A )A 应力平衡条件和塑性平衡条件B 仅应力平衡条件C 仅塑性平衡条件D 以上都不对11. 下面对于喷锚支护设计原则,叙述不正确的是:( D )A 对于整体围岩,一般不支护,对于大跨度洞室或高边墙洞室,需要喷锚支护。

B 对于块状围岩,一般喷射混凝土即可,有时也配以锚杆。

C 对于层状围岩,主要为锚杆。

D 对于软弱岩石,喷射混凝土即可。

12. 在计算有压隧洞最小覆盖比厚度时,下面哪句话是错的:(C )A 对于坚硬而无裂缝的岩石,只要覆盖比大于等于1,围压能保持稳定。

B 叶格尔方法认为,对于具有有径向裂缝的岩石,切向附加应力与半径成反比。

C 采用叶格尔方法,对于塑性岩石,塑性条件为Mohr-Coulomb条件。

D采用叶格尔方法对于塑性岩石,塑性区的开展深度确定最大覆盖层厚度。

13. 验算岩基抗滑稳定性,下列哪一种滑移面不在假定范围之内(B )。

A 圆弧滑面B水平滑面C单斜滑面 D 双斜滑面14. 若岩基表层存在裂隙,为了加固岩基并提高岩基承载力,应使用哪一种加固措施?(A )A 开挖回填B钢筋混凝土板铺盖 C 固结灌浆D锚杆加固15. 岩质边坡的破坏类型从形态上来看可分为:( A )。

A岩崩和岩滑B平面滑动和圆弧滑动C圆弧滑动和倾倒破坏D倾倒破坏和楔形滑动16. 岩石边坡的稳定性主要取决于( C )。

①边坡高度和边度角;②岩石强度;③岩石类型;④软弱结构面的产状及性质;⑤地下水位的高低和边坡的渗水性能。

A ①,④B ②,③C ①,②,④,⑤D ①,④,⑤17. 下面哪种实验方法可以用来量测岩体应力( D )A. 承压板法B. 刻槽法C. 环形加荷法D. 应力解除法18. 海姆假说指的是在岩体深处的初始应力与其上覆岩体的重量成正比,(C )A. 水平应力远大于垂直应力B. 水平应力远小于垂直应力C. 水平应力大致等于垂直应力D. 水平应力与垂直应力的关系随地质条件的不同而变化19. 下面关于地应力的描述正确的是( B )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20.用Griffith强度理论描述岩石材料是否破坏时,需要( B )A. 岩石材料的单轴抗压强度;B. 岩石材料的单轴抗拉强度;C. 岩石材料的抗剪强度;D. 岩石材料的内摩擦角度与凝聚力二、 名词解释(共6小题,每小题4分,共24分)1.岩石孔隙率答:岩石试样中孔隙体积与岩石试样总体积的百分数称为孔隙率,可用下式表示: v V n V=,孔隙率越大表明空隙和细微裂纹越多,岩石抗压强度随之降低。

2.岩石软化系数答:岩石受水饱和状态试件的抗压强度(湿抗压强度)和干燥状态试件的抗压强度比值称为岩石软化系数。

它表征岩石与水相互作用时降低强度的性能。

3.岩体结构面答:岩体中各类地质界面,包括物质分异面和不连续面,诸如断层和断裂面等统称为岩体结构面。

按成因可分为原生结构面、构造结构面,次生结构面三种。

4.岩石质量指标RQD答:采用将钻孔中直接获取的岩芯总长度,扣除破碎岩芯及软弱物质,测量大于或等于10cm长完整岩芯的总长度。

用这一有效的岩芯长度与采集岩芯段的钻孔总进尺之比,取其百分数就是RQD 。

是用于表示岩体良好度的一种方法。

5.岩石变形答:岩石在任何物理因素下形状和大小的变化,工程中常研究的变形是由于外力引起的。

常用弹性模量E 和泊松比μ来表示。

6.岩石的渗透性答:岩石的渗透性是指在水压力作用下,岩石的空隙和裂隙透过水的能力。

常用渗透系数来衡量。

三、简答题(共6小题,每小题5分,任选5题,共30分)1.岩石的应力-应变曲线可分成哪几种类型?请画出相应的曲线图?答:(1) 线弹性:对于较多数的岩石来说,应力-应变曲线具有近似直线的形式,如图(a)所示,在直线的未端F 点处发生突然破坏。

应力-应变关系可用下式表示:E σε=(2)完全弹性:如果岩石的应力-应变关系不是直线,而是曲线,但应力-应变间有着唯一的关系,则称这种材料为完全弹性的,即()f σε=(3) 弹性:在应力-应变曲线中,如果应力卸载为零时,应变也退为零,但卸载曲线与加载曲线不同,则这种材料也为弹性的。

但此时产生了滞回效应,加载过程做的功大于卸载过程中做的功。

(4)弹塑性:在应力-应变曲线中,不仅卸载曲线与加载曲线不同,而且应力卸载为零时,应变不恢复为零,则称这种材料为弹塑性的。

2.摩尔-库仑强度理论的要点是什么?答:材料内某一点的破坏主要决定于它的最大和最小主应力,即13σσ、,而与中间主应力无关。

根据不同大小主应力比例求得材料的强度资料,在~τσ曲线上绘制一系列的莫尔应力圆,每一个应力圆都表示一种极限破坏应力状态,一系列的极限应力圆的包络线代表材料的破坏条件或强度条件,包络线上各点都反映材料破坏时的剪应力f τ与正应力σ的关系。

其普遍形式:()f f τσ=。

根据该理论,在判断材料内某点处于复杂应力状态下是否破坏时,只要在~τσ平面内作该点的莫尔应力圆,如果该圆在莫尔包络线以内则没有破坏,若刚好与包络线相切,则处于极限平衡状态,若超过,表明破坏了,该状态实际不存在。

3.试简述由弹性理论确定岩体中自重应力的基本方法,以及海姆假说的基本内容。

答:对于没有经受构造作用、产状较为平缓的岩层,它们的应力状态接近由弹性理论所确定的应力状态。

对于做表面xy 为表面,z 轴垂直向下的半无限体,在深度z 处的垂直应力z z σγ=(γ为岩体容重),半无限体中任意微分单元体上的正应力,,x y z σσσ都是主应力;并且水平向应力和应变彼此相等:,x y x y σσεε== 由此有()0xy z E E σμσσ-+=,,E μ为泊松比。

则有01x y z z K μσσσσμ===-。

当静止侧压力系数01K =时,就出现了侧向水平应力与垂直应力相等的所谓静水压力情况。

海姆假说:在岩体深处的初始垂直应力与其上覆岩体的重量成正比,而水平应力大致与垂直应力相等。

4.大坝岩基失稳破坏有几种主要形式?各有什么特点?答:大坝失稳形式主要有两种情况:第一种情况是岩基中的岩体强度远远大于坝体混凝土强度,同时岩体坚固完整且无显著的软弱结构面,这时大坝的失稳多半沿着坝体与岩基接触面产生,称为表层滑动破坏。

第二种情况是在岩基内部存在节理、裂隙和软弱夹层或者其它不利于稳定的结构面,容易产生沿着结构面的深层滑动。

有时大坝失稳一部分沿着混凝土与基岩接触面,一部分沿着某结构面滑动,称为混合滑动。

5.边坡破坏的类型和加固措施主要有哪些?答:从破坏形态分可分为岩崩、岩滑。

岩崩一般发生在边坡过陡的岩坡中,这时大块的岩体与岩坡分离而向前倾倒或者坡顶岩体因某种原因脱落而在坡脚下堆积,常发生于坡顶裂隙发育的地方,其原因是风化、雨水入渗、气温变化、冻融等。

岩滑是指一部分岩体沿着某一软弱面(层面、断层、裂隙)的滑动,可分为平面滑动、楔形滑动以及旋转滑动。

目前还没有能够阻止大规模滑坡的方法,只能采用监测方法监控。

对于小规模岩石滑坡或岩崩可采用适当方法阻止,常用以下方法:(1)用混凝土填塞岩石断裂部分;(2)锚栓或预应力缆索加固(3)用混凝土挡墙或支墩加固(4)挡墙与锚栓相结合的加固。

6.“初始应力场与山岩压力是相同的”,该说法是否正确?说明根据。

答:这种说法错误。

工程施工前就存在于岩体中的地应力,称为初始应力或天然应力,其大小取决于上覆岩层重量、构造作用的类型、强度和持续时期的长短等。

而山岩压力是由于洞室开挖后岩体变形和破坏形成的,是由于岩体变形对支护或衬砌的压力,称为变形压力等等。

初始应力场是时刻存在的,开挖等挠动可造成初始应力场的改变。

如果围岩质量好,变形小,山岩压力可能为零,二者不是同一概念,所以该说法是错误的。

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