武汉理工大学岩石力学复习资料

岩石力学

一、名词解释：

（1）岩石：岩石是由各种造岩矿物或岩屑在地质作用下按一定规律组合而成的多种矿物颗粒的集合体，是组成地壳的基本物质。

（2）岩体：岩体是地质体，它的形成与漫长的地质年代有关，它是一定工程范围内的自然地质体，经过各种地质运动，内部含有构造和裂隙。

（3）岩石结构：岩石矿物颗粒的大小、形状、表面特征、颗粒相互关系、脉结类型等。

（4）岩石构造：岩石的组成部分在空间排列的情况，如岩石的层面构造、层理构造等。

（5）岩石的密度：是指单位体积岩石的质量，单位是kg/mmmm。分为块体密度和颗粒密度。

（6）块体密度：是指单位体积岩石的质量。根据岩石试样的含水状态不同，分为天然密度、饱和密度和干密度。

（7）颗粒密度：岩石颗粒密度ρs是岩石固相物质的质量与其体积的比值。

（8）容重:岩石容重是指单位体积内岩石的重量单位为KN/m3。

（9）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4摄氏度时水的容重相比。

（10）孔隙性：岩石依其生成原因和生成条件不同，可能含有形状、体积不同的孔隙和裂隙。把岩石所具有的孔隙和裂隙特性，统称为岩石的孔隙性。通常用孔隙率大小表示。

（11）孔隙率：岩石孔隙率n为岩石试件中孔隙总体积与岩石试样总体积之比。

（12）渗透性：地下水在水力坡度（压力差）作用下，岩石能被水透过的性能成为岩石的渗透性。用渗透系数K来表征岩石渗透性能的大小。

（13）渗透系数：是表征岩石透水性的重要指标，其大小取决于岩石中孔隙的大小、数量、方向、相互贯通情况，并根据达西定律在室内测定。

（14）软化性：岩石浸水饱和后强度降低的性质，称为软化性，通常用软化系数Kr表示。

（15）软化系数：岩石试件的饱和抗压强度与干抗压强度的比值。

（16）岩石的膨胀性：是指岩石浸水后发生体积膨胀的性质。通常以岩石的自由膨胀率、岩石的侧向约束膨胀率、膨胀压力等来表达。

（17）自由膨胀率：指岩石试件在无任何约束件下浸水后所产生膨胀应

变与试件原尺寸的比值。

（18）侧向约束膨胀率：是将具有侧向约束的试件水中，使岩石试件仅产生轴向膨胀变形而求得的膨胀率。

（19）膨胀压力：是指岩石试件浸水后，使试件保持原有体积所施加的最大压力。

（20）岩石的吸水性：岩石在一定的实验条件下吸收水分的能力，称为岩石的吸水性。其吸水量的大小取决于岩石孔隙体积的大小及其敞开或封闭的程度。

（21）含水率：岩石含水率w是指天然状态下岩石孔隙中水的质量与岩石固体质量之比，一般用百分数表示。

（22）吸水率：是指岩石试样在大气压力和室温条件下吸入水的质量与试样固体质量的比值，以百分数表示。

（23）饱和吸水率：是岩石试样在强制状态（真空、煮沸或高压）下的最大吸水量与试样固体质量的比值，以百分数表示。

（24）饱水系数：岩石吸水率与岩石饱和吸水率之比，成为饱和洗漱Kw。

（25）弹性模量：是指在单项压缩条件下，弹性变形范围为轴向应力与试件轴向应变之比，即E=σ/ε。

（26）变形模量：是指岩石在单轴压缩条件下，轴向应力与轴向应变（弹性应变和塑性应变之和）之比。

（27）泊松比：在单向载荷作用下，横向应变和轴向应变之比成为泊松比。

（28）初始弹性模量：用应力应变曲线坐标原点斜线斜率表示。

（29）割线弹性模量：用应力应变曲线原点与某一特定应力点之间的弦的斜率表示。一般规定特定应力为极限强度σc的50%。

（30）切线弹性模量：用应力应变曲线直线段的切线斜率表示

E=（σ2-σ1）/(ε2-ε1)

（31）扩容: 受载岩石试件随载荷增加直到破坏，试件体积不是减少而是增加。这种体积增大现象称为扩容，即岩石受载破坏经历一个扩容阶段。

（32）尺寸效应：通过不同尺寸试件测定结果看出，岩石试件的尺寸越大，则强度越低，反之越高，这一现象称为尺寸效应。

（33）常规三轴试验：用常规三轴压力试验机进行。实验表明：岩石处于三向应力状态下，其强度随侧向压力增加而择增大。其变形特征显现塑性变形的能力亦增加。

（34）真三轴试验：真三轴试验是使岩石试件处于三个主应力不相等（即

σ1>σ2>σ3）的应力组合状态下的三轴压缩试验。真三轴试验可以研究中间主应力（σ2）对岩石变形及强度特性的影响。

（35）岩石三轴压缩强度：是指岩石在三轴压缩荷载作用下，试件破坏时所承受的最大轴向压应力。

（36）流变性：是指介质在外力不变条件下，应力或应变随时间而变化的性质。

（37）蠕变：是指介质在大小和方向均不改变的外力作用下，其变形随时间的变化而增大的现象。

（38）松弛：是指介质的变形（应变）保持不变时，内部应力随时间变化而降低的现象。

（39）弹性后效：是指介质在加载或卸载时，弹性应变滞后于应力的现象。它是一种延迟发生的弹性变形和弹性恢复，外力卸载后最终不留下永久变形。

（40）岩石长期强度：岩石的强度时随外载作用时间的延长而降低，通常把作用时间t→∞的强度（最低值）S∞称为岩石长期强度。

（41）强度准则：又称破坏判据，它表征岩石破坏条件的应力状态与岩石强度参数间的函数关系，一般可以用破坏条件下（极限应力状态）的应力间关系σ1=f(σ2,σ3)或τ=f(σ)来表示。

（42）结构面密度：反应结构面发育的密集程度，常用线密度、间距等指标表示。

（43）岩体完整性系数：岩体完整性系数又称裂隙系数，为岩体与岩石的纵波速度之比的平方，用动力法可以测定完整性系数。根据岩体完整性系数对岩体完整程度进行分类，可分完整、较完整、较破碎、破碎、极破碎五类。

（44）混凝土：混凝土是胶结材料、水、细骨料和粗骨料按适当比例配合的混合物，经过硬化后形成的一种人工石材。

（45）细骨料：是指颗粒粒径在0.15-50.mm的天然砂石，如河砂、海砂以及山砂，其中以河砂应用较多。

粗骨科：颗粒粒径大于5mm的石子。有卵石和碎石两种。

（46）握裹力：是指水泥砂浆固结后，水泥砂浆对其所包裹的钢丝绳或钢绞线等芯材的一种约束力。

（47）喷射混凝土有三种方案：干式喷射、半湿式喷射

、湿式喷射。

（47）干式喷射：是指水泥、砂、石的干混合料经过搅拌，借助风压和