岩石力学名词解释
岩石力学重点总结
岩石岩体区别:岩石可以瞧作就是一种材料,岩体就是岩石与各种不连续面的组合体;岩石可以瞧作就是均质的,岩体就是非均质的(在一定的工程范围内);岩石具有弹、塑、粘弹性,岩体受结构面控制,性质更复杂,强度更低;岩体通常就是指一定工程范围内的地质体,岩石则无此概念。
岩石力学就是一门研究岩石在外界因素(如荷载、水流、温度变化等)作用下的应力、应变、破坏、稳定性及加固的学科。
又称岩体力学,就是力学的一个分支。
研究目的在于解决水利、土木工程等建设中的岩石工程问题。
它就是一门新兴的,与有关学科相互交叉的工程学科,需要应用数学、固体力学、流体力学、地质学、土力学、土木工程学等知识,并与这些学科相互渗透。
研究对象:对象:岩石—对象—岩石材料—地壳中坚硬的部分;复杂性:地质力学环境的复杂性(地应力、地下水、物理、化学作用等)研究的基本内容:基本理论岩体地应力材料实验——三大部分→岩体的强度工程应用岩体的变形裂隙水力学研究方法: 物理模拟→岩石物理力学性质常规实验,地质力学模型试验;数学模型→如有限元等数值模拟;理论分析→用新的力学分支,理论研究岩石力学问题;由于岩石中存在各种规模的结构面(断裂带、断层、节理、裂隙)→致使岩石的物理力学性质→不连续、不均匀、各向异性→因此,有必要引入刻划不均一程度的参数。
各向异性:指岩石的强度、变形指标(力学性质)随空间方位不同而异的特性。
岩石的基本物理力学性质岩石力学问题的研究首先应从岩石的基本物理力学性质研究入手,1.岩石的容重:指单位体积岩石的重量。
2、比重(Gs)指岩石干重量除以岩石的实体积(不含孔隙体积)的干容重与4?c 水的容重的比值。
3、孔隙率(n%)指岩石内孔隙体积与总体积之比。
4、天然含水量:指天然状态下,岩石的含水量与岩石干重比值的百分比。
5、吸水率:指岩石在常温条件下浸水48小时后,岩石内的含水量与岩石干容重的比值。
6、饱与含水率:指岩样在强制状态(真空、煮沸或高压)下,岩样最大吸水量与岩石干重量比值。
岩石力学基础知识培训
岩石力学在工程中的应用
岩石力学在岩土工程设计中具有重要地位，是确保工程安全性和稳定性的关键因素之一。
在进行岩土工程设计时，需要考虑岩石的力学性质、地质构造、地下水等因素，以确保工程的安全性和稳定性。
岩石力学理论和方法的应用，可以帮助工程师更好地理解和预测岩石的力学行为，从而优化设计方案。
在岩土工程施工过程中，岩石力学是指导施工的重要依据。
要点一
要点二
详细描述
岩石的工程分级是岩石力学中的重要内容之一。根据岩石的工程地质条件、岩性、岩体结构特征等因素，可以将岩石分为不同的等级，如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等。不同等级的岩石具有不同的工程地质特征和力学性质，对工程建筑物的稳定性和安全性有重要影响。了解和掌握岩石的工程分级，可以更好地指导工程设计和施工，确保工程的安全性和稳定性。
岩土工程监测是确保工程安全性和稳定性的重要手段，而岩石力学则是监测和加固的重要理论基础。
案例分析
总结词：隧道工程中岩石力学问题主要涉及隧道掘进、支护结构设计和稳定性分析。详细描述：在隧道工程中，岩石力学问题主要涉及隧道掘进过程中对围岩的扰动、支护结构设计以及隧道稳定性分析。隧道掘进过程中，需考虑围岩的应力分布和变形特性，采取合理的掘进方案和支护措施，确保隧道施工安全。支护结构设计时，需根据围岩的力学性质和隧道跨度等因素，选择合适的支护结构形式和材料，以满足隧道稳定性和安全性的要求。隧道稳定性分析是评估隧道施工期和运营期的安全性，通过监测围岩的位移、应力和变形等参数，及时发现潜在的安全隐患，采取相应的措施进行加固和修复。
总结词
岩石的孔隙性是指岩石中孔隙和裂缝的发育程度，对岩石的渗透性、压缩性和强度等性质有重要影响。
详细描述
岩石的孔隙性取决于其形成环境和地质历史，包括沉积岩中的孔隙、火成岩中的气孔和变质岩中的片理等。孔隙性对岩石的工程性质具有显著影响，例如在石油和天然气勘探中，孔隙性是评估储层质量的重要参数。
岩石力学概念集合
岩石力学相关概念1 ．岩石：是一种或多种矿物在各种地质作用下形成、具有一定结构和构造的集合体。
2 ．岩体：形成于一定的地质环境中，经历过反复地质作用，经受过变形、破坏且具有一定岩石成分和结构的地质体。
3．微结构面（缺陷）：存在于矿物颗粒内部或矿物颗粒及矿物集合体之间微小的弱面及空隙。
4．矿物解离：指矿物晶体或晶粒受力后沿一定结晶方向分裂成的光滑平面。
6 ．微裂隙（显微裂隙）：指发育于矿物颗粒内部及颗粒之间的多呈闭合状态的破裂痕迹线。
7．粒间空隙：指多在成岩过程中形成的晶粒之间、胶结物之间微小空隙。
8．晶格缺陷：由于晶体外原子入侵结果产生的化学上的缺陷，或由于化学比例或原子重新排列的毛病产生的物力上的缺陷。
9．晶粒边界：由于矿物晶粒表面电价不平衡，引起矿物表面形成远远小于矿物晶粒内部键的结合力，使晶粒边界相对软弱，称之为晶粒边界。
10．矿物的硬度：矿物局部抵抗硬物压入其表面的能力，是衡量矿物软硬程度的指标。
11．岩石的强度：岩石在各种荷载作用下达到破坏时所能承受的最大应力。
12．岩石的结构：岩石中矿物（及岩屑）颗粒相互之间的关系。
13．结晶连接：岩石中的矿物颗粒通过结晶相互嵌合在一起。
14．胶结连接：岩石中矿物（及岩屑）颗粒通过胶结物结合在一起。
15．岩浆：地壳下部高温、高压、过热可塑性物质（硅酸盐、水汽、其它气体等）在上部岩层压力减小后，转变为高温熔融体，称为岩浆。
（高温、高压、富含挥发分和金属元素的熔融硅酸盐物质）16．岩浆岩：岩浆从地层深部上升过程中，随着岩浆内部压力减小，在适当位置冷凝而成的岩石，称为岩浆岩。
17．沉积岩：由风化剥蚀作用火山作用形成的物质，在原地或被外力搬运，在适当条件下沉积下来，经胶结或成岩作用而形成的岩石。
18．变质岩：在已有岩石的基础上，在适当的温度、压力条件下，经过变质混合作用而形成的岩石。
19．岩石的物力性质：岩石固有的物质组成和结构特征所决定的比重、容重、空隙率等基本属性。
岩石力学的研究与应用
岩石力学的研究与应用岩石力学是研究岩石在受到外力作用时的形变、破裂、变形和变化规律等专门知识领域，其应用范围非常广泛。
本文将从岩石力学的研究背景入手，重点介绍岩石力学的基本概念、应用领域和最新的研究成果等方面。
一、岩石力学的研究背景随着社会和经济的发展，煤炭、石油、天然气等矿产资源的需求不断增加，同时，建筑、交通等基础设施建设也越来越重要。
在这背景下，岩石力学的研究与应用越来越受到人们的重视。
岩石力学的研究能够帮助我们更好地了解岩石的性质、结构和变形规律，为工程建设提供科学依据。
二、岩石力学的基本概念在岩石力学中，有许多基本概念需要了解。
首先，岩石是由矿物质、有机物和空隙组成的，具有一定的物理性质、力学性质和化学性质。
其次，在岩石力学研究中，通常会涉及到应力、应变、弹性模量和破裂等概念。
应力是指单位面积上受到的力，通常用帕斯卡表示；应变是指岩石因受到应力而发生的形变，通常用“με”表示，1με=0.0001%；弹性模量是指岩石在受到应力后的弹性变形能力大小，它能够反映岩石的硬度和韧性；破裂是指在岩石受到过大的应力时，岩石发生裂缝、断裂等现象。
三、岩石力学的应用领域岩石力学的应用非常广泛，以下列举一些重要的领域：1.煤矿安全-煤矿隧道与采煤工作面是煤矿地下工作最常见的形式。
岩石力学可以研究煤山构造特征、煤岩结构变化和应变性质，为矿井工程的稳定性分析、安全生产和采掘方法提供设计思路和理论依据。
2.水电工程-水电站大坝、水库等工程具有巨大的重要性。
岩石力学能够研究岩体变形、岩爆、渗流等工程关键问题，为保证水电工程的安全可靠运行提供分析和控制的手段。
3.地质工程-隧道工程、铁路、公路建设等基础设施工程中，岩石力学非常关键。
岩石力学可以掌握隧道和坑道的稳定性分析、岩壁爆破技术和岩土相互作用等工程关键问题，并提出相应的解决方案。
4.石油工程-岩石力学可以研究地下地质力学的特点、岩石物性的变化及其对采油的影响，为石油工程的勘探、开采和开发提供理论和实践指导。
岩石力学
名词解释:1. 岩石:岩石是组成地壳的基本物质,它是由矿物或岩屑在地质作用下按一定规律凝聚而成的自然地质体2. 岩体: 是指一定工程范围内的自然地质体.3. 结构面: 即岩体内具有一定方向、延展较大、厚度较小的面状地质界面包括物质分界面和不连续面他是在地质发展历史中，尤其是地质构造变形过程中形成的。
4. 结构体： 被结构面分割而形成的岩块，四周均被结构面包围，这种由不同产状的结构面组合切割而形成的单元体称为结构体。
5. 岩石的结构：是指决定岩石组织的各种特征的总合，通常是指岩石中矿物颗粒的结晶程度，矿物或岩石碎屑颗粒的形状和大小，颗粒之间相互连结状况，以及胶结物的胶结类型等特征。
6. 岩石的构造：是指岩石中矿物颗粒集合体之间，以及它与其它组成部分之间的排列方式和充填方式。
7. 岩石的密度：单位体积内岩石的质量。
8. 天然密度：自然状态下，单位体积质量)/(3m kg Vm =ρ 9. 饱和密度：岩石中的孔隙被水充填时的单位体积质量)/(3m kg VV m W V s sat ρρ+= 10. 干密度：岩块中的孔隙水全部蒸发后的单位体积质量)/(3m kg Vm s d =ρ 11. 比重（相对密度）：岩石的比重是指固体岩石的质量与同体积4℃水的质量比值。
在数值上它等于固体岩石的单位体积的质量Ws s s V m G ρ=。
12. 岩石的容重：岩石单位体积的重量称为容重。
岩石容重的表达式为：)/(3m kN g Vmg V W ργ=== 13. 岩石的孔隙性：是指岩石中孔洞和裂隙的发育程度。
14. 孔隙度：岩石试样中孔隙体积与岩石试样总体积的百分比称为孔隙率，可用下式表示： %100⨯=V V n v ； ws d G n γγ-=1 15. 孔隙率：是反映岩石致密程度和岩石力学性能的重要参数16. 天然含水率：天然状态下岩石中水的重量 与岩石烘干重量 比值的百分率称为岩石的天然含水率，即：%100⨯=sw W W ω17. 岩石的吸水率: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量 与岩石干重力 之比的百分率，一般以 表示，即： %1000⨯-==ss s w a W W W W W ω 18. 饱水率:是岩样在强制状态(真空、煮沸或高压)下，岩样的最大吸入水的重量与岩样的烘干重量比值的百分率，以sa ω表示， 即: %100⨯-=s sp sa W W W ω19. 岩石的渗透性:是指在水压力作用下，岩石的孔隙和裂隙透过水的能力。
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。
岩石力学重点
岩石力学岩石岩体：岩石是自然界中各种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。
岩体是由岩石结构体和结构面组成的地质体。
岩石是岩体的基本组成部分。
岩石的力学性质对岩体的力学性质有很大影响，在某种情况下，岩石对岩体力学性质和力学作用具有控制作用。
在岩石强度很高时，主要结构面的力学性质决定了岩体的力学性质。
岩石力学:岩石力学是以工程地质研究为基础，运用工程力学的知识解决地质工程问题。
岩石水理性岩石遇水后会引起某些物理、化学和力学性质的改变，岩石的这种性质称为岩石的水理性。
软化性吸水性渗透性抗冻性变形参数初始模量反映了岩石中微裂隙的多少，切线模量反映了岩石的弹性变形特征，割线模量反映了岩石的总体变形特征;变形弹性变形、塑性变形与时间无关，只从变形能否恢复的角度。
粘性流动与变形速率有关，与时间有关流变现象：材料应力-应变关系与时间因素有关的性质，称为流变性。
材料变形过程中具有时间效应的现象，称为流变现象。
蠕变应力不变，应变随时间增加而增长松弛应变不变，应力随时间增加而减小弹性后效加载或卸载时，弹性应变滞后于应力的现象莫尔强度包络线：指各极限应力圆的破坏点所组成的轨迹线。
τf ＝f(σ) 在τf ～σ坐标中是一条曲线，称为莫尔包络线，表示材料受到不同应力作用达到极限状态时，滑动面上的法向应力σ与剪应力τf 的关系。
极限应力圆上的某点与强度包络线相切，即表示在该应力状态下材料发生破坏。
研究岩体破坏原因和破坏条件的理论。
强度准则在外荷载作用下岩石发生破坏时，其应力（应变）所必须满足的条件。
强度准则也称破坏准则或破坏判据。
1773年库伦提出了一个重要的准则（“摩擦”准则）。
库伦认为，材料的破坏主要是剪切破坏，当材料某一斜面上的剪应力达到或超过该破坏面上的粘结力和摩擦阻力之和，便会造成材料沿该斜面产生剪切滑移破坏。
应力Mohr圆是一种用作图法来理解岩石破坏准则的直观方法。
岩石内部一点的应力状态可用应力Mohr圆表示，当它与抗剪强度直线相切时，岩石处于临界剪切破坏状态。
岩石力学资料
岩石力学复习题一、名词解释1、岩石力学——研究岩石的力学性状和岩石对各种物理环境的立场产生效应的一门理论科学。
2、岩石——组成地壳的基本物质，它是由矿物或岩屑在地质作用下按一定规律聚集而成的自然体。
3、岩体——岩体是地质体，一定工程范围内的自然地质体，经过各种地质运动，内部含有构造与裂隙。
4、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。
5、岩石构造——岩石的组成部分在空间排列的情况。
6、渗透系数——表征岩石渗透性能的大小。
7、软化系数——岩石试件的饱和抗压强度与干抗压强度的比值。
8、弹性——在一定应力范围内，物体受外力作用产生全部变形，而去除外力后立即回复其原有的形状和尺寸大小的性质，称为弹性。
产生的变形称为弹性变形。
9、岩石的变形指标有弹性模量、变形模量、泊松比。
10、弹性模量——在单向压缩条件下，弹性变形范围为轴向应力与试件轴向应变之比。
11、变形模量——在单轴压缩条件下，轴向应力与轴向总应变之比。
12、泊松比——横向应变与轴向应变之比。
13、单轴抗压强度——岩石试件在无侧隙的条件下，受轴向压力作用至破坏时，单位横截面积上所承受的最大压应力。
14、抗拉强度——岩石在拉伸载荷作用下达到破坏时所能承受的最大拉应力。
15、抗剪强度——岩石在剪切载荷作用下抵抗剪切破坏的最大剪应力。
16、流变性——指介质在外力不变的条件下，应力或应变随时间变化的性质。
17、蠕变——介质在大小和方向均不改变的外力作用下，其变形随着时间的变化而增大的现象。
18、松弛——介质的变形保持不变时，内部应力随时间变化而降低的现象。
19、弹性后效——对介质加载或卸载时，弹性应变滞后于应力的现象。
20、结构面——指岩体中存在着各种不同成因和不同特性的地质界面，包括物质的分界面、不连续面。
21、准岩体强度——由完整岩石试件的强度和完整性系数K确定。
22、完整性系数——弹性波在岩体中传播纵波速度的平方与在岩石中传播纵波速度的平方之比。
岩石力学考试重点
岩石？什么叫岩体？它们之间的区别何在？岩石是组成地壳的基本物质，它是由矿物或岩屑在地质作用下按一定规律凝聚而成的自然地质体。
岩体是指一定工程范围内的自然地质体，它经历了漫长的自然历史过程，经受了各种地质作用，并在地应力的长期作用下，在其内部保留了各种永久变形和各种各样的地质构造形迹（不整合、褶皱、断层、层里、节理、劈理等不连续面。
岩石和岩体的重要区别就是岩体包含若干连续面，岩体的强度远低于岩石强度。
岩石的水理性：岩石与水相互作用时所表现的性质称为岩石的水理性，它包括岩石的吸水性、渗透性、软化性、抗冻性、溶蚀性和膨胀性等。
什么叫岩石力学？其研究内容是什么？研究方法有哪些？岩石力学是研究岩石及岩体在各种不同受力状态下产生变形和破坏的规律，并在工程地质定性分析的基础上定量地分析岩体稳定性的一门学科。
岩石力学研究的内容：(1)基本原理，包括岩石的破坏、断裂、蠕变及岩石内应力、应变理论等的研究；（2）实验室试验和现场原位试验，包括各种静力和动力方法，以确定岩块和岩体在静力和动力作用下的性状及tanti内的初始应力；（3）在实际应用方面，包括地表岩石地基的稳定和变形问题、岩石边坡的稳定性等问题的研究。
研究方法有科学实验和理论分析相结合的方法。
影响岩石力学性质的因素主要有哪些？（1）水对岩石力学性质的影响水对岩石力学性质的影响主要体现在以下5个方面：连结作用、润滑作用、水楔作用、孔隙压力作用、溶蚀及潜蚀作用。
（2）温度对岩石力学性质的影响一般来说随着温度的增高，岩石的延性加大，屈服点降低，强度也降低。
（3）加载速度对岩石力学性质的影响做单轴压缩试验时施加载荷的速度对岩石的变形性质和强度指标有明显影响。
加载速率愈快，测得的弹性模量愈大；加载速度愈慢，弹性模量愈小。
加载速度愈大，获得的强度指标愈高。
（4）围压对岩石力学性质的影响由三轴压缩试验可知：岩石的脆性和塑性并非岩石固有的性质，它与其受力状态有关，随着受力状态的改变，其脆性和塑性也是可以相互转化的。
岩石力学第一二章
ROCK MECHANICS AND ENGINEERING
韩同春 浙 大学 浙江大学建筑工程学院 学
第一章 第 章 绪论
一、定义 一 定义 1 岩石 一种或几种矿物的集合体 2 岩石力学 研究岩石的力学性态和应用，探讨岩石对其周围物理 环境中力场反应的学科 具体地说 就是研究岩石在荷 环境中力场反应的学科，具体地说，就是研究岩石在荷 载作用下的应力、变形和破坏规律以及工程稳定性等问 题。 岩石 ≠ 材料
1963年意大利瓦依昂（Vajont）水库岩坡的大规模滑坡 1962年在奥地利萨尔茨堡成立了“国际岩石力学学会” （International Society for Rock Mechanics）。 1966年在里斯本召开了第一次国际岩石力学会议，从此 每四年召开 次。 每四年召开一次。 2003年9月8日～12日在南非约翰内斯堡，召了第十届国 际岩石力学大会，会议主题为：岩石力学的技术路线 专题共17个，分别是：（1）在高应力与强度比条件下岩 体的力学性质；（2）深大露天采场及高陡岩石边坡的设 计 计及稳定分析；（3）岩石及岩体的变形性质；（4）岩 析；（ ） 体 变形性质；（ ） 石及岩体断裂及破坏的模拟；（5）动力效应；（6）隧 道和天井的远距离开挖和机械化开挖；（7）现场试验， 大型试验 野外试验 反分析； 大型试验，野外试验，反分析；
Rd
c2 100% c1
质量损失率（ K m ）是指冻融试验前后干质量之差（ms1 - ms 2）与试 验前干质量的比值，用百分数表示，即：
Km ms1 ms 2 100% m s1
冻融产生破坏的原因？ 产 4 岩石的透水性 定义：在一定的水力梯度或压力差作用下，岩石被水透过的性 质。 水在岩石中流动规律？ 达西定律。 下式表示
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一.岩石的物理力学性质 1.岩体：位于一定地质环境中，在各种宏观地质界面（断层、节理、破碎带等）分割下形成的有一定结构的地质体。由结构面与结构体组成的地质体。 2.岩石：是经过地质作用而天然形成的一种或多种矿物的集合体。具有一定结构构造的矿物（含结晶和非结晶的）集合体。 3.岩（体）石力学：是力学的一个分支学科，是研究岩（体）石在各种力场作用下变形与破坏规律的理论及其实际应用的一门基础学科。 4.结构面：指在地质历史发展过程中，岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度，厚度相对较小的宏观地质界面或带。 5.岩石质量指标（RQD）：指大于10cm的岩芯累计长度与钻孔进尺长度之比的百分数。 6.空隙指数：指在0.1MPa压力条件下，干燥岩石吸入水的重量与岩石干重量的比值。 7.软化性：软化性是指岩石浸水饱和后强度降低的性质。 8.软化系数：指岩石试件的饱和抗压强度与干燥状态下的抗压强度的比值。 9.膨胀性：是指岩石浸水后体积增大的性质。 10.单轴抗压强度：是指岩石试件在单轴压力下达到破坏的极限值。， 11.抗拉强度：是指岩石试件在单向拉伸条件下试件达到破坏的极限值。 12.抗剪强度：是指岩石抵抗剪切破坏的能力。 13.形状效应：在岩石试验中，由于岩石试件形状的不同，得到的岩石强度指标也就有所差异。这种由于形状的不同而影响其强度的现象称为“形状效应”。 14.尺寸效应：岩石试件的尺寸愈大，则强度愈低，反之愈高，这一现象称为“尺寸效应”。 15.延性度：指岩石在达到破坏前的全应变或永久应变。 16.流变性：指在外界条件不变时，岩石应变或应力随时间而变化的性质。 17.蠕变：指在应力不变的情况下，岩石的变形随时间不断增长的现象。 18.应力松弛：是指当应变不变时，岩石的应力随时间增加而不断减小的现象。 19.弹性后效：是指在加荷或卸荷条件下，弹性应变滞后于应力的现象。 20.峰值强度：若岩石应力—应变曲线上出现峰值，峰值最高点的应力称为峰值强度。 21.长期强度：指长期荷载（应变速率小于10－6／s）作用下岩石的强度。 22.扩容：在岩石的单轴压缩试验中，当压力达到一定程度以后，岩石中的破裂或微裂纹继续发生和扩展，岩石的体积应变增量由压缩转为膨胀的力学过程，称之为扩容。 23.应变硬化：在屈服点以后（在塑性变形区），岩石（材料）的应力—应变曲线呈上升曲线，如要使之继续变形，需要相应地增加应力，这种现象称之为应变硬化。 24.疲劳破坏：在循环荷载作用下，岩石会在比峰值应力低的应力水平下破坏的现象。 25.疲劳强度：是使岩石（材料）发生疲劳破坏时循环荷载的应力水平的大小（非定值）。 26.速率效应：是指在岩石试验中由于加载速率的不同而引起的岩石强度的变化现象。 27.延性流动：是指当应力增大到一定程度后，应力增大很小或保持不变时，应变持续不断增长而不出现破裂，也即是有屈服而无破裂的延性流动。 28.脆性破坏：是指岩石在破坏前变形很小，出现急剧而迅速的破坏，且破坏后应力降很大。 29.延性破坏：是指岩石在破坏前发生了较大的永久塑性变形，并且破坏后应力降很小。 30.强度准则：表征岩石破坏时的应力状态和岩石强度参数之间的关系，一般可以表示为极限应力状态下的主应力间的关系方程：σ1＝f（σ2，σ3）或τ＝f（σ）。 31.塑性变形：在外力撤去后不能够恢复的变形。2.岩体的力学性质及分类
二.岩体的力学性质及分类 l.结构面：①指在地质历史发展过程中岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度，厚度相对较小的宏观地质界面或带。②又称弱面或地质界面，是指存在于岩体内部的各种地质界面，包括物质分异面和不连续面，如假整合、不整合、褶皱、断层、层面、节理和片理等。 2.原生结构面：在成岩阶段形成的结构面，根据岩石成因的不同，可分为沉积结构面、岩浆（火成）结构面和变质结构面三类。 3.构造结构面：指在构造运动作用下形成的各种结构面，如劈理、节理、断层面等。 4.次生结构面：指在地表条件下，由于外力(如风力、地下水、卸荷、爆破等)的作用而形成的各种界面，如卸荷裂隙、爆破裂隙、风化裂隙、风化夹层及泥化夹层等。 5.结构面频率：即裂隙度，是指岩体中单位长度直线所穿过的结构面数目。 6.结构体：结构面依其本身的产状，彼此组合将岩体切割成形态不一、大小不等以及成分各异的岩石块体，被各种结构面切割而成的岩石块体称为结构体。 7.结构效应：是指岩体中结构面的方向、性质、密度和组合方式对岩体变形的影响。 8.剪胀角（angleofdilatancy）：岩体结构面在剪切变形过程中所发生的法向位移与切向位移之比的反正切值。 9.节理化岩体：是指被各种节理、裂隙切割呈碎裂结构的岩体。 10.结构面产状的强度效应：指结构面与作用力之间的方位关系对岩体强度所产生的影响。 11.结构面密度的强度效应：指结构面发育程度(数量)对岩体强度所产生的影响。 12.岩体完整性指标：是指岩体弹性纵波与岩石弹性纵波之比的平方。 13.岩体基本质量：岩体所固有的、影响工程岩体稳定性的最基本属性，岩体基本质量由岩石坚硬程度和岩体完整程度决定。 14.自稳能力：在不支护条件下，地下工程岩体不产生任何形式破坏的能力。 15.体积节理数：是指单位岩体体积内的节理(结构面)数目。 16.岩石质量指标(RQD)：长度在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RQD(RockQualityDesignation)。
三.岩体中天然应力及其量测 1.地应力：自然状态下在原岩体中存在的由于岩石自重和构造应力形成的分布应力称为地应力，也称岩体天然应力。 2.原岩应力：在工程中指天然存在于岩体之中(内部)而与任何人为因素无关的应力，也称天然应力。 3.残余应力：指没有外力作用时在岩体内部由于某种原因在整个岩体内的不均匀的变形而引起的应力。 4.初始地应力：岩体中存在的未受到工程扰动的原始应力状态下的应力。 5.自重应力：由于岩体自重而产生的天然应力叫自重应力。 6.构造应力：由于地质构造活动在岩体中引起的应力场，这种应力与一定范围地质构造有关，其主要特点是水平应力大于覆岩垂直应力分量。这一作用可以持续到地层深处。 7.应力重分布：岩体受到工程活动扰动，引起岩体中初始应力的转移变化形成的新的应力场状态。 8.二次应力：相对于初始应力而言，岩体上或岩体内部受到人类工程活动扰动，引起初始应力自然平衡状态的改变，使一定范围内的原始应力重分布形成的新的应力称为二次应力，或称次生应力。次生应力直接与工程稳定性有关。 9.垂直应力：地下岩体中上覆岩层的重量所造成的应力。 10.切向应力：作用于巷道截面的切线方向的应力。 11.径向应力：垂直于巷道周边切线的正应力。 12.岩爆：是地下洞室开挖过程中围岩发生突然脆性破坏的现象。一般在地应力较大部位，岩石被挤压超过其弹性限度，聚集的能量会突然释放出来，伴随有声音、碎石飞散、坠落等现象。 13.构造线：指区域性挤压应力所形成的构造形迹，也就是指与产生地质构造运动的压应力方向相垂直的平面和地面的交线。 14.现代构造应力：就是现今正在形成某种构造体系和构造形迹的应力。
四.地下洞室围岩稳定性分析 1.围岩：指由于人工开挖使岩体的应力状态发生了变化，而这部分被改变了应力状态的岩体称为围岩。 地下工程开挖过程中，在发生应力重分布的那一部分工程岩体称为围岩。 2.围岩压力：地下洞室围岩在重分布应力作用下产生过量的塑性变形或松动破坏，进而引起施加于支护衬砌上的压力。 作用在支护物上的围岩的变形挤压力或塌坍岩体的重力称为围岩压力。 3.静水应力状态：在岩石力学中，地下深部岩体在自重作用下，岩体中的水平应力和垂直应力相等的应力状态。 4.形变围岩压力：指围岩在二次应力作用下局部进入塑性，缓慢的塑性变形作用在支护上形成的压力，或者是有明显流变性能的围岩的粘弹性或者粘弹—粘塑性变形形成的支护压力。一般发生在塑性或者流变性较显著的地层中。 5.松动围岩压力：指因围岩应力重分布引起的或施工开挖引起的松动岩体作用在隧道或坑道井巷等地下工程支护结构上的作用压力。 一般是由于破碎的、松散的、分离成块的或被破坏的岩体坍滑运动造成的。 6.冲击围岩压力：（1）是地下洞室开挖过程中，在超过围岩弹性限度的压力作用下，围岩产生内破坏，发生突然脆性破坏并涌向开挖(采掘)空间的一种动力现象。 （2）强度较高且完整的弹脆性岩体过渡受力后突然发生岩石弹射变形所引起的围岩压力。 7.膨胀围岩压力：在遇到水分的条件下围岩常常发生不失去整体性的膨胀变形和位移，表现在顶板下沉、地板隆起和两帮挤出，并在支护结构上形成形变压力的现象。 8.应力集中：受力物体或构件在其形状或尺寸突然改变之处引起应力在局部范围内显著增大的现象。 9.应力集中系数：指岩体中二次应力与原始应力的比值，也可用井巷开挖后围岩中应力与开挖前应力的比值来表示。 10.侧压系数：岩体中一点的水平应力与垂直应力的比值。 11.围岩（弹性）抗力系数：当隧洞受到来自隧洞内部的压力P时，在内压力作用下，洞壁围岩必然向外产生一定的位移△α，则定义围岩的弹性抗力系数为K＝P／△α。此时K的物理意义为促使隧洞洞壁围岩产生单位径向位移所需的内水压力值。 12.单位抗力系数：隧洞围岩的弹性抗力系数不仅与隧洞的地质条件有关，而且与隧洞的半径有关，为了统一，在工程上规定洞径为200cm时隧洞围岩的抗力系数定义为单位抗力系数。
一、填空题： 1、矿物、结构、构造是影响岩石力学性质和物理性质的三个重要因素。 2、已知岩石的孔隙率为5%，则其孔隙比为0.053。 3、岩石在不同的应力作用下，其极限强度的大小满足抗剪强度 >抗拉强度。 4、岩石形成各向异性的原因是岩石物质成分、结构具有方向性，节理、结构面、层面具有方向性。 5、岩石蠕变的类型分为稳定蠕变和不稳定蠕变两种。 6、马克斯维尔（M）体描述具有瞬时弹性变形、等速蠕变和松弛性质的不稳定蠕变，其结构组成为M = H—N （或元件图）。 7、岩石抗冻系数为岩样在正负25℃之间反复冻融，其抗压强度降低值与未冻融前抗压强度的百分比。 8、塑性区围岩具有弹塑性位移，位移仅与应力偏量有关，与静水压力无关。 9、目前维护井下巷道围岩稳定，主要从两个方面入手:增强围岩强度、降低围岩应力。 10、从支护原理上分析，普通支护为被动支护，锚喷支护为主动支护。 11、锚杆支护设计时一般先确定锚固力，然后确定拉断力，再确定锚杆杆径。 1.开尔文（K）体描述有弹性后效的稳定蠕变，其结构组成为K = H|N （或元件图）。 2.莫尔认为无论岩石处于何种应力状态，破坏均为剪切破坏。 3.依据回采空间是否移动，分为移动支承压力、固定支承压力。 4.一般讲，岩体强度介于岩石强度与结构面（弱面）强度之间。 5.ISRM 建议：加载速率为0.5—1.0MPa/s；破坏时间一般为5—10分钟。 6.岩石破坏后所具有的残余强度是指破裂岩块之间因相互错动摩擦产生的摩擦阻力。 7.一般以高于（低于）原岩应力5%为界，划分集中应力影响范围。 1．描述不稳定蠕变的马克斯维尔（M）体结构组成为M = H—N （或元件图）。 2．矿物、结构、构造是影响岩石力学性质和物理性质的三个重要因素。 3．岩体由岩块、结构面组成。 4．格里菲斯认为不论岩石受力状态如何，最终在本质上都是拉伸应力引起岩石破坏。 5．锚杆的作用原理有悬吊、组合梁、挤压拱、抗剪切等不同解释。 6．岩石塑性变形有真塑性和假塑性之说，其中假塑性变形是指岩石内部存在的节理裂隙被压闭合在宏观表现上的变形。 7．当侧压系数为1/3时，圆形巷道周边恰恰不产生拉应力。 1、已知岩石的孔隙比为0.053，则其孔隙率为5%。 2、岩石在不同的应力作用下，其极限强度的大小满足三向抗压强度>单轴抗压强度。 3、结构面密集程度由裂隙度K与切割度Xe表征。 4、岩石的破坏类型分为断裂破坏（劈裂）、流动破坏（剪切）两种。 5、典型蠕变曲线分为初始蠕变、定常蠕变、加速蠕变三阶段。 6、开尔文（K）体描述有弹性后效的稳定蠕变，其结构组成为K = H | N （或元件图）。 7、巷道围岩受地压作用产生的三区分别为塑性区、弹性区、原始应力区。 8、弹性区围岩具有弹性或粘弹性位移，位移与岩石弹性性质有关。