西南科技岩石力学复习题

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西南科技大学高等岩土力学复习题

西南科技大学高等岩土力学复习题

一、名词解释分层总和法附加应力土的压缩系数液性指数角点法被动土压力粘聚力土的极限平衡条件塑性指数粘性土有效应力残留变形粘聚力莫尔破坏包线极限荷载内摩擦力液限蠕变弹性变形基底接触压力固结度土的极限平衡状态压缩曲线土的压缩性灵敏度土的自重应力单向固结莫尔应力圆临界荷载二、填空题1、在含水量不变的情况下,原状土与彻底扰动后饱和粘土的不排水强度之比称。

2、饱和土在压力作用下,孔隙中的一些自由水将随时间而逐渐被排除,同时孔隙体积也逐渐减小。

这种过程称为土的和。

3、一个上下两面均能排水的压缩土层,达到一固结度时,需要时间10小时,若此土层仅有上层排水,则达到同一固结度所需时间为小时。

4、影响土体抗剪强度的因素有、两类。

5、干燥的无粘性土坡处于极限平衡状态时,土坡的坡角为。

6、依相对密度的公式D r =(e max-e)/( e max-e min)可知,当D r = 时,表示土处于最密实状态。

7、挡土墙后应选择内摩擦角大,透水性好的填料,如块石、砾石、粗砂等,可有效减小土压力,从而提高墙体稳定性。

8、为了模拟土体在现场可能受到的剪切条件,按剪切前的固结程度、剪切时的排水条件及加荷速率,把直接剪切试验分为、和三种试验方法。

9、松砂或软土在排水剪切过程中,其体积会。

10、土的三相是指、、。

11、剪切强度试验成果的表示方有和。

12、粘性土通常用来判别软硬状态。

现有某粘性土测得其初始含水量=24%,塑限p=19%,液限L=31%,可判断该粘性土处于状态。

13、地基的最终沉降量一般可分为三部分,即、、和,一般说其中以为主。

13、挡土墙常见的形式有、、等。

15、用无侧限抗压试验或十字板剪切试验测定的抗剪强度,相当于用三轴剪力仪的试验。

17、土的物理性质指标中有三个基本指标可直接通过土工试验测定,它们分别、和。

18、某均质地基,已知其重度=17.6kN/m3,则地面下深度为3m处由上部土层所产生的竖直方向自重应力为 kPa。

《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。

(完整版)岩石力学习题库及答案

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练习题一、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)1.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。

2.给定载荷:巷道围岩相对孤立,支架仅承受孤立围岩的载荷。

3.长时强度:作用时间为无限大时的强度(最低值)。

4.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5.支承压力:回采空间周围煤岩体内应力增高区的切向应力。

1.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。

2.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。

3.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。

4.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。

5.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。

1、岩石的视密度:单位体积岩石(包括空隙)的质量。

2、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。

3、岩体切割度Xe:岩体被裂隙割裂分离的程度:4、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。

5、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。

6、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。

1.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。

岩石力学考试试题(含答案)资料

岩石力学考试试题(含答案)资料

岩石力学考试试题1、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2、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3 、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4、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5、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6、沉积岩中的沉积间断面属于哪一种类型的结构面?( A )(A)原生结构面(B)构造结构面(C)次生结构面7、岩体的变形和破坏主要发生在( C )(A)劈理面(B)解理面(C)结构(D)晶面8、同一形式的结构体,其稳定性由大到小排列次序正确的是( B )(A)柱状>板状>块状(B)块状>板状>柱状(C)块状>柱状>板状(D)板状>块状>柱状9、不同形式的结构体对岩体稳定性的影响程度由大到小的排列次序为( A )(A)聚合型结构体>方形结构体>菱形结构体>锥形结构体(B)锥形结构体>菱形结构体>方形结构体>聚合型结构体(C)聚合型结构体>菱形结构体>文形结构体>锥形结构体(D)聚合型结构体>方形结构体>锥形结构体>菱形结构体10、岩体结构体是指由不同产状的结构面组合围限起来,将岩体分割成相对的完整坚硬的单无块体,其结构类型的划分取决于( D )(A)结构面的性质(B)结构体型式(C)岩石建造的组合(D)三者都应考虑1、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 )。

西科大《岩石力学》复习重点

西科大《岩石力学》复习重点

第一章岩石物理力学性质1微结构面:存在于矿物颗粒内部或矿物颗粒与矿物集合体之间微小的弱面及空隙。

包括矿物的解理、晶格缺陷、晶粒边界、粒间空隙、微裂隙等。

2影响岩石强度指标值因素:试件尺寸,试件形状,试件三维尺寸比例,加载速率,湿度。

3岩石试件在单轴压缩载荷作用下的破坏形式:X状共轭斜面剪切破坏,单斜面剪切破坏,拉伸破坏。

4抗剪切强度:岩石在剪切载荷作用下达到破坏前能承受的最大剪应力。

5获得莫尔强度包络线的方式:三轴抗压强度试验,直剪仪压剪试验。

6单轴压缩实验条件下全应力--应变曲线的用途:能全面显示岩石在受压破坏的过程中的应力、变形特征,特别是破坏后的强度与力学性质变化规律。

此外,还有三个用途:预测岩爆,预测蠕变破坏,预测循环加载条件下岩石的破坏。

7岩石的变形类型:弹性变形、塑性变形和黏性变形。

8单轴压缩条件岩石变形阶段(全应力-应变曲线将岩石变形分为四个阶段):1孔隙裂隙压密阶段2弹性变形至微弹性变形裂隙稳定发展阶段3非稳定破坏阶段4破裂后阶段9临界应力:当应力超过循环应力峰值岩石将在某次循环中发生破坏,这一数值称为临界应力10岩石的变形特性指标:弹性模量,变形模量和泊松比。

第二章岩体力学性质1影响岩体力学性质的基本因素:结构体(岩石)力学性质、结构面力学性质、岩体结构力学效应和环境因素(特别是水和地应力的作用)。

2根据结构面的形成原因,分为三种类型:原生结构面,构造结构面和次生结构面。

3结构面的力学性质:法向变形,剪切变形及抗剪强度。

4结构面的剪切变形和法向变形与结构面的哪些因素有关?答:剪切变形与岩石强度,结构面粗糙度和法向力有关。

结构面的法向变形不仅取决于岩石本身力学性质,更取决于粗糙结构面接触点数、接触面积和结构面两侧微凸体相互啮合程度。

5结构面的尺寸效应体现在哪几个方面?答:结构面试块长度增加,平均峰值摩擦角降低;试块面积增加,平均峰值剪切应力呈减少趋势。

此外,还体现在以下几个方面:1随结构面尺寸的增大,达到峰值强度时的位移量增大;2试块尺寸增加,剪切破坏形式由脆性破坏向延性破坏转化;3尺寸增大,峰值剪胀角减小;4随结构面尺粗糙度减小,尺寸效应也减小。

《岩石力学》课程综合练习题-知识归纳整理

《岩石力学》课程综合练习题-知识归纳整理

知识归纳整理《岩石力学》课程综合练习题绪论一、名词解释1.岩石力学岩石力学是研究岩石和岩体力学性能的理论和应用的科学,它是力学的一具分支,是探讨岩石和岩体对其身边物理环境中力场的反应。

2.静岩压力地球内部在不同深度处单位面积地球内部岩石压力基本上保持平衡,类似于静水压力;其数值与该处上覆岩石的总分量相等,称为静岩压力,其大小可用P=ρgh来表达,即静岩压力(P)等于某一深度(h)、该处上覆物质平均密度(ρ)与平均重力加速度(g)的乘积。

二、简答题1 岩石具有哪三种特性?①非均质性;②不延续性。

岩体不但有微观的裂隙,而且有层理、片理、节理以至于断层等不延续面;③各向异性。

2 怎样明白岩石的多相体?岩石是由岩石骨架和孔隙组成。

岩石骨架是固体,孔隙里面充满了流体,流体包括油气水。

所以,岩石是由固体和流体组成的,是固液两相或固液气三相,所以岩石是多相体。

3. 岩石力学的复杂性体如今什么地方?岩石力学的复杂性表如今:⑴岩石具有局部破坏特性;⑵尺寸效应;⑶抗拉强度比较小;⑷地下水的影响;⑸风化;⑹岩体外载的不确定。

4. 钻井中有哪些问题与岩石力学有关?①井壁稳定问题,包括井眼缩径、井壁坍塌、井漏等;②岩石破碎问题,包括岩石的剪切破坏与抗压破坏等。

第一章应力与应变一、挑选题1、在地下,岩石所受到的应力普通为( B )。

A、拉应力B、压应力C、剪应力二、名词解释1、什么是面力?什么是体力?所谓面力指的是作用在物体表面上的力,如压力、摩擦力等。

体力指弥漫在物体内部各质点上的力,如重力、惯性力、电磁力等。

2、什么是正应力?什么是剪应力?作用力与受力面的关系可以呈任意方向,如果作用力是沿着受力面的法线方向,作用力就称为法向力,除以受力面的面积得到的值算是正应力值。

如果作用力与受力面的法线方向垂直,即与受力面平行,作用力就称为剪切力,除以受力面的面积得到的值算是剪应力值。

3、什么是第一正应力不变量?第一正应力不变量用I1表示,它不随坐标挑选的不同而变化。

《岩石力学》复习资料

《岩石力学》复习资料

《岩石力学》复习资料1.1简述岩石与岩体的区别与联系。

答: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,力学性质可在实验室测得;岩体是指由背诸如节理、裂隙、层理和断层等地质结构面切割的岩块组成的集合体,力学性质一般在野外现场进行测定,因此更接近岩体的实际情况,反映岩体的实际强度。

1.2 岩体的力学特征是什么?答:(1)不连续性:岩体受结构面的隔断,多为不连续介质,但岩块本身可作为连续介质看待;(2)各向异性:结构面有优先排列位向的趋势,随着受力岩体的结构趋向不同力学性质也各异;(3)不均匀性:结构面的方向、分布、密度及岩块的大小、形状和镶嵌状况等在各部位都很不一致,造成岩体的不均匀性;(4)岩块单元的可移动性:岩体的变形破坏往往取决于组成岩体的岩石块单元体的移动,这与岩石块本身的变形破坏共同组成岩体的变形破坏;(5)力学性质受赋存条件的影响:在一定的地质环境中,岩体赋存有不同于自重应力场的地应力场、水、气、温度以及地质历史遗留的形迹等。

1.3岩石可分为哪三大类?它们各自的基本特点是什么?答:(1)岩浆岩:由岩浆冷凝形成的岩石,强度高、均匀性好;(2)沉积岩:由母岩在地表经风化剥蚀后产生,后经搬运、沉积和结硬成岩作用而形成的岩石,具有层理构造,强度不稳定,且具有各向异性;(3)变质岩:由岩浆岩、沉积岩或变质岩在地壳中受高温、高压及化学活动性流体的影响发生变质而形成的岩石。

力学性质与变质作用的程度、性质以及原岩性质有关。

1.4 简述岩体力学的研究任务与研究内容。

研究任务:①建模与参数辨别;②确定试验方法、仪器与信息处理;③现场测试;④实际应用;研究内容:①岩石与岩体的物理力学性质(岩石的物质组成和结构特征,岩石的物理、水理性质,岩块在不同应力状态作用下的变形和强度特征,结构面的变性特征和强度参数的确定等);②岩石和岩体的本构关系(岩块的本构关系,岩体结构面分类和典型结构面本构关系,岩体的本构关系);③工程岩体的应力、变形和强度理论(岩体初始应力测量及分布规律,岩体中应力、应变和位移计算,岩体破坏机理、强度理论和工程稳定性维护与评价):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(岩体原位力学实验原理和方法,岩体结构面分布规律的统计测试,岩体的应力、应变、位移检测方法及测试数据的分析利用,工程稳定准则和安全预测理论与方法)。

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。

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《岩石力学》测试题一西南科技大学考试试题单考试科目:岩石力学(不必抄题,但必须写明题号,试题共计三大题)一、解释下列术语(每小题4分,共28分)1.岩石的三向抗压强度岩石在三向同时受压时每个单向分别的强度极限2.结构面具有一定形态而且普遍存在的地质构造迹象的平面或曲面。

不同的结构面,其力学性质不同、规模大小不一。

3.原岩应力岩石在地下未受人类扰动时的原始应力状态4.流变在外力作用下,岩石的变形和流动5.岩石的碎胀性岩石破碎后的体积VP比原体积V增大的性能称为岩石的碎胀性,用碎胀系数ξ来表示。

6.蠕变岩石在保持应力不变的条件下,应变随时间延长而增加的现象7.矿山压力地下矿体被开采后,其周围岩体发生了变形和位移,同时围岩内的应力也增大和减小,甚至改变了原有的性质。

这种引起围岩位移的力和岩体变化后的应力就叫矿山压力。

二、简答题(每小题7分,共42分)1.岩石的膨胀、扩容和蠕变等性质间有何异同点?都是岩石形状改变的一种类型,膨胀和扩容时岩石的体积会增大,扩容和蠕变时需要受力2.岩体按结构类型分成哪几类?各有何特征?整体块状层状碎裂散体3.用应力解除法测岩体原始应力的基本原理是什么?4.格里菲斯强度理论的基本要点是什么?5.在不同应力状态下,岩石可以有几种破坏形式?压缩破坏拉伸破坏剪切破坏6.喷射混凝土的支护作用主要体现在哪些方面?喷射混凝土的厚度是否越大越好?为什么?三、计算题(30分)1. 将一岩石试件进行三向抗压试验,当侧压σ2= σ3=300kg/cm2时,垂直加压到2700kg/cm2试件破坏,其破坏面与最大主平面夹角成60°,假定抗剪强度随正应力呈线性变化。

试计算:(1)内磨擦角υ;(2)破坏面上的正应力和剪应力;(3)在正应力为零的那个面上的抗剪强度;(4)假如该试件受到压缩的最大主应力和拉伸最小主应力各为800kg/cm2,试用莫尔园表示该试件内任一点的应力状态?(本题20分)2.岩体处于100m深,上部岩体的平均容重γ=2.5T/M3,泊松比μ=0.2,自重应力为多少?当侧压力系数为1.0时,自重应力为多少?(本题10分《岩石力学》测试题二双击自动滚屏《矿山岩体力学》考试题一、根据你自己的理解,给下列术语赋予定义(每个词2分,共20分)1. 真三轴压缩实验岩石的一种三轴压缩试验,实验时σ1>σ2>σ32. 塑性破坏岩体在外力作用下,出现明显塑性变形后的破坏称为塑性破坏3. 各向同性体物理、化学等方面的性质不会因方向的不同而有所变化的物体4. 原生结构面岩石在成岩阶段形成的结构面5. 残余变形岩石在荷载时产生变形,卸荷载后变形只能部分恢复,不能恢复的那一部分变形称残余变形6. R、Q、D指标7. 空壁应变法8. 应力变化系数9. 膨胀地压岩石由于浸水等原因导致体积膨胀增大所带来的地压10. 采场顶板弯曲带二、回答下列问题(每小题5分,共40分)1. 什么是莫尔一库仑准则?均质岩石中的剪切破坏是否发生在剪切应力最大的面上?2. 根据格里菲斯强度理论的基本观点,岩石中裂纹的扩张方向与裂纹延展方向有什么关系?与最大主应力方向有什么关系?3. 对于含有一组节理的岩体,单轴加压方向连续变化,岩体强度会发生怎样的变化(可绘图辅助说明)?4. 坚硬致密的岩体与节理裂隙极其发育的岩体处于构造形迹埋藏深度岩石类型及上履岩层的容重均相同的条件下,它们的原岩应力是否相同?为什么?5. 圆形和椭圆形断面巷道的围岩应力分布有何特点(与折线形相比)?6. 围岩塑性区范围的大小与支架支护反力间有怎样的关系?7. 从维护围岩稳定的角度出发,怎样选择巷道的位置?8. 常用的采空区处理方法有哪几种?各有哪些优缺点?三、有一横推断层,走向东西,北侧向动移动,试用莫尔强度理论确定形成断层时的最大主应力的大致方向(绘图说明)。

(14分)四、某矿在距地表200米处的页岩中掘进半径为 2.0M的巷道,上露岩层GAMA=25KN/M3围岩C的=2.5Mpa,FI=30,MU=0.5该巷道围岩时候会出现塑性区?(13分)在房柱法开采中,单一采场采完后,空区上履岩层的重力转移到采场左右两侧承压带中,使该两承压带中的垂直应力大幅度增加。

左右又各自采空一个采场后,原承压带(现称之为矿柱)的承载面积减小,而空区上履岩层《岩石力学》测试题三双击自动滚屏西南科技大学考试试题单考试科目:岩石力学(不必抄题,但必须写明题号,试题共计三大题)一、解释下列术语(每小题4分,共28分)1.应力变化系数2.原生结构面岩石在成岩阶段形成的结构面3.原岩应力岩石在地下未受人类扰动时的原始应力状态4.蠕变岩石在保持应力不变的条件下,应变随时间延长而增加的现象5.塑性破坏岩体在外力作用下,出现明显塑性变形后的破坏称为塑性破坏6.岩石的碎胀性7.膨胀地压二、简答题(每小题7分,共42分)1.岩石的膨胀、扩容和蠕变等性质间有何异同点?2.岩体按结构类型分成哪几类?各有何特征?3.假设某岩体内一点的应力状态为简单剪切,其剪应力从τ降到τ-△τ,问弹性应变能改变了多少?4.格里菲斯强度理论的基本要点是什么?5.用图线表示岩体变形与时间的关系曲线,并指出有哪几个不同阶段?6.喷射混凝土的支护作用主要体现在哪些方面?喷射混凝土的厚度是否越大越好?为什么?三、计算题(30分)1. 将一岩石试件进行三向抗压试验,当侧压σ2= σ3=300kg/cm2时,垂直加压到2700kg/cm2试件破坏,其破坏面与最大主平面夹角成60°,假定抗剪强度随正应力呈线性变化。

试计算:(1)内磨擦角υ;(2)破坏面上的正应力和剪应力;(3)在正应力为零的那个面上的抗剪强度;(4)假如该试件受到压缩的最大主应力和拉伸最小主应力各为800kg/cm2,试用莫尔园表示该试件内任一点的应力状态?(15分)2.大理岩的抗剪强度试验,当σ1n=60千克/平方厘米, σ2n=100千克/平方厘米,τ1n=192千克/平方厘米, τ2n=220千克/平方厘米.该岩石作三轴抗压强度试验时,当σa=0,则Sc=1000千克/平方厘米。

求侧压力σa=60千克/平方厘米时,其三轴抗压强度等于多少?(15分)《岩石力学》练习题四双击自动滚屏学院:环境工程学院课程名称:岩石力学命题人:专业班级:学号:学生层次:第页共页一、解释下列术语(18分,每小题3分)1.抗压强度2.原岩应力3.脆性破坏4.松驰5.岩体结构6.莫尔强度理论二、问答题(47分)1. 应力解除法的基本原理是什么?(8分)2. 简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。

(10分)3. 对岩石进行单轴抗压试验,如果发生剪切破坏,破坏面是否一定是试样中的最大剪切应力面?为什么?如果发生拉断破坏,此时的抗压强度是否即为抗拉强度?为什么?(12分)4. 试分别从地质和工程两个方面,简要叙述影响围岩压力的一些主要因素是什么?(10分)5. 影响边坡稳定有那些主要因素?试举例说明之。

(7分)三、计算题(35分)1. 有一块几何尺寸为7×7×7cm3的石英岩立方体试块。

当试块承受20吨压力后,试块轴向缩短了0.003cm,横向增长了0.000238cm。

试求石英岩试块的弹性模量和泊松比。

(8分)2. 在2000米深处的单元体,由复盖层重量引起的垂直应力为500kg/cm2,水平的压力为100kg/cm2。

这里有一个倾角为60o的正断层,求断层的正应力和剪应力,并用应力园表示。

(12分)3. 某矿大理岩试验成果如下:其单向抗压强度Sc=1200kg/cm2;当侧压力σ2=σ3=400kg/cm2时,其破坏时垂直压力为σ1=2800kg/cm2;当侧压力为σ2=σ3=800kg/cm2,其破坏时垂直压力为σ1=3800kg/cm2。

试问(1)当侧压力为σ2=σ3=600kg/cm2时,垂直压力σ1=2400kg/cm2,其试件是否破坏?(2)当侧压力为σ2=σ3=400kg/cm2时,垂直压力σ1=3600kg/cm2时,其试件是否破坏?(15分)《岩石力学》练习题五双击自动滚屏学院:环境工程学院课程名称:岩石力学命题人:专业班级:学号:学生层次:第页共页一、解释下列术语(18分,每小题3分)1.结构面2.原岩应力3.长期强度4.流变5.岩石的渗透性6.莫尔强度理论二、问答题(47分)1. 岩体的主要地质特征有哪些?(8分)2. 简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。

(10分)3. 对岩石进行单轴抗压试验,如果发生剪切破坏,破坏面是否一定是试样中的最大剪切应力面?为什么?如果发生拉断破坏,此时的抗压强度是否即为抗拉强度?为什么?(12分)4. 岩体中的天然应力是哪些因素引起的?(10分)5. 常见的边坡破坏类型有哪些?(7分)三、计算题(35分)1. 已知矿房顶板的最大主应力σ1=611.97kg/cm2,最小主应力σ3=-190.83kg/cm2。

矿石的单向抗拉强度St=-86kg/cm2。

试用格里菲斯强度理论判断矿房顶板的稳定性。

(10分)2. 有一半径为r=3m的圆形隧洞,埋藏深度H=50m,岩石容重γ=2.7t/m3,泊松比μ=0.3,岩体弹性模量E=1.5×105kg/cm2。

试求θ=0o、90o处的隧洞周边应力和位移。

(10分)3. 某矿大理岩试验成果如下:其单向抗压强度Sc=1200kg/cm2;当侧压力σ2=σ3=400kg/cm2时,其破坏时垂直压力为σ1=2800kg/cm2;当侧压力为σ2=σ3=800kg/cm2,其破坏时垂直压力为σ1=3800kg/cm2。

试问(1)当侧压力为σ2=σ3=600kg/cm2时,垂直压力σ1=2400kg/cm2,其试件是否破坏?(2)当侧压力为σ2=σ3=400kg/cm2时,垂直压力σ1=3600kg/cm2时,其试件是否破坏?(15分)《岩石力学》练习题七双击自动滚屏学院:环境工程学院课程名称:岩石力学命题人:专业班级:学号:学生层次:第页共页一、解释下列术语(18分,每小题3分)1.岩体结构2.冲击地压3.长期强度4.岩石的RQD质量指标5.岩石的渗透性6.莫尔强度理论二、问答题(47分)1. 解释岩石与岩体的概念,指出二者的主要区别和相互关系?(8分)2. 岩体中的天然应力是哪些因素引起的?(10分)3. 简述岩石力学中常用的莫尔――库仑强度理论和格里菲斯强度理论的基本假设与适用条件?(12分)4. 简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。

(10分)5. 常见的边坡破坏类型有哪些?(7分)三、计算题(35分)1. 在岩石常规三轴试验中,已知侧压力σ3分别为5.1MPa、20.4MPa、0Mpa时,对应的破坏轴向压力分别是179.9MPa、329MPa、161Mpa,近似取包络线为直线,求岩石的c和υ值。

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