【正文】 ） +050/K+P =369/K+P 滑動(dòng)力 =Hcosα+V1sinα =250cos10176。 植 ——植樹(shù)造林，防止滑體、岸坡沖刷，穩(wěn)定滑坡。 (3)建筑物裂縫簡(jiǎn)易觀測(cè)法 (4)地面傾斜變化觀測(cè) (5)滑坡深部位移觀測(cè) (6)滑動(dòng)面位置的測(cè)定 (7)滑坡滑動(dòng)力（推力）觀測(cè) 上述方法根據(jù)實(shí)際情況采取一種或多種方法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確檢測(cè)，并作如下工作： （ 1）繪制滑坡位移圖，確定主軸方向；（ 2）確定滑坡周界； （ 3）確定滑坡各部分變形的速度；（ 4）確定滑坡受力的性質(zhì)； （ 5） 判斷滑坡面的形狀；（ 6）確定滑坡移動(dòng)與時(shí)間的關(guān)系；（ 7）繪制滑坡移動(dòng)的平面圖和縱斷面圖；（ 8）確定地表的下沉或上升；（ 9）估計(jì)滑體厚度；（ 10）滑坡平衡計(jì)算。 ？ 答：雨季降雨侵入坡體之中，使邊坡體巖土體的力學(xué)強(qiáng)度降低，其抗滑力降低；同時(shí)，由于裂隙水壓加大了滑體上的下滑力，使滑體更容易發(fā)生滑坡。通常為均質(zhì)泥巖或頁(yè)巖等巖層。 答：按其破壞方式主要分為崩塌和滑坡兩種。? 總測(cè)壓 Qh=(p1+p2)H 6圖已知 AB， BC， CD， DA， AC， BD可以通過(guò)收斂計(jì)測(cè)獲得，求 AO，BO， CO， DO。設(shè)豎向原巖應(yīng)力為 P0，水平應(yīng)力為 λP0，通過(guò)吉爾西解，求出深部半徑為 R0 的圓形地下隧道彈性應(yīng)力，并畫(huà)出 λ= 0， λ=1/3，時(shí) θ=0176。的那個(gè)平面上的抗剪強(qiáng)度 ； （ 3）內(nèi)摩擦角； （ 4）破壞面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力 答：已知 42 當(dāng) 時(shí) ,巖石破壞 ,則 得 巖石進(jìn)行單軸壓縮，所以 ， 巖石力學(xué)與工程 【科學(xué)出版社 蔡美峰主編】習(xí)題與思考題及解答 得出 : C=(Mpa) （ 1）莫爾圓上任意一點(diǎn)的正應(yīng)力為 剪應(yīng)力為 由庫(kù)侖準(zhǔn)則可知，當(dāng) 時(shí) ,即在莫爾圓上的圓點(diǎn)， 即和 ， 所以 , 剪切強(qiáng)度 S： =(Mpa) （ 2） 與最大主應(yīng)力面的夾角為 300 時(shí)，即 該面上為正應(yīng)力 ，剪應(yīng)力為 ，剪切 強(qiáng)度 S. =（ Mpa） =(Mpa) （ 3） 已知 2 得巖石內(nèi)摩擦角 （ 4）破壞面為 所以 22 = (Mpa) ，求得抗壓強(qiáng)度的平均值 ，將同樣的巖石在 的圍壓下進(jìn) 行一序列的三軸試驗(yàn)，求的主應(yīng)力的平均值為。 答：庫(kù)倫準(zhǔn)則認(rèn)為，巖石材料的破壞主要是剪切破壞，巖石抗摩擦強(qiáng)度等于巖石 本身抗剪切摩擦的粘結(jié)力和剪切面上法向力產(chǎn)生的摩擦力；莫爾強(qiáng)度理論提出一條反映巖石材料破壞時(shí)的極限應(yīng)力－應(yīng)變關(guān)系曲線，稱(chēng)為莫爾強(qiáng)度包絡(luò)線，通過(guò)繪制反映巖石材料在實(shí)際受力條件下的莫爾應(yīng)力圓，考察莫爾圓與巖石材料包絡(luò)線之間的位置關(guān)系就可以判定巖石材料是否發(fā)生破壞及破壞截面的位置。 ？ 答：流變模型的基本原件有彈性元件、塑性元件和粘性元件三種。 答：計(jì)算如下： uεy=vεz=wεx=dx+dyw=0xyxy 。 答：如下圖示： 由 Σn=0和 Στ=0求得，任意截面應(yīng)力狀態(tài)： ：（ 1）單向拉伸；（ 2）純剪切；（ 3）單向壓縮；（ 4）雙向拉伸；（ 5）雙向壓縮。平衡方程從受力巖石平面中心力矩平衡， X 軸向和 Y 軸向受力平衡考慮列出平衡方程組： 幾何方程考慮物體受力后的形狀和尺寸改變，推導(dǎo)應(yīng)變分量與位移之間的關(guān)系，從而列出幾何方程組： 本構(gòu)關(guān)系考慮應(yīng)力與應(yīng)變（或應(yīng)力增量與應(yīng)變?cè)隽浚┑年P(guān)系，通過(guò)胡克定理（完全彈性各向同性體）建立本構(gòu)關(guān)系方程組（包括應(yīng)力問(wèn)題和應(yīng)變問(wèn)題兩類(lèi)）： 或 ？巖石的本構(gòu)關(guān)系一般有幾種類(lèi)型？ 答：巖石的本構(gòu)關(guān)系指巖石的應(yīng)力或應(yīng)力速率與其應(yīng)變或應(yīng)變速率的關(guān)系。 、孔底應(yīng)變計(jì)及孔壁應(yīng)變計(jì)相比，有哪些主要優(yōu)點(diǎn)？ 答：空心包體應(yīng)變計(jì)突出優(yōu)點(diǎn)是應(yīng)變計(jì)和孔壁在相當(dāng)大的一個(gè)面積上膠結(jié)在一起，因此膠結(jié)質(zhì)量好，而其膠結(jié)劑可以注入到周?chē)严稁r體中，使巖石整體化，因而較易得到完整的套孔巖芯，能夠使用在中等破碎和松軟巖體中，同時(shí)有較好的防水性。 。 USBM孔徑變形計(jì)的基本工作原理。 答：材料在受到外荷載作用時(shí)，其內(nèi)部存儲(chǔ)的應(yīng)變能快速釋放產(chǎn)生彈性波，發(fā)出聲響，稱(chēng)為聲發(fā)射；聲發(fā)射測(cè)試的原理是基于凱澤效應(yīng)的；凱澤效應(yīng)是指多晶金屬的應(yīng)力從其歷史最高水平釋放后，在重新加載，當(dāng)應(yīng)力未達(dá)到先前最大應(yīng)力值（凱澤點(diǎn)）時(shí)，很少發(fā)生聲發(fā)射現(xiàn)象，當(dāng)應(yīng) 力達(dá)到或超過(guò)先前最大應(yīng)力值時(shí)，則產(chǎn)生大量的聲發(fā)射現(xiàn)象。巖石存在裂隙水壓 P0時(shí) Pi=3σ2－ σ1+T－ P0；若在開(kāi)裂鉆孔中再次注入高壓水，使致裂裂隙張開(kāi)，保持壓力穩(wěn)定，此時(shí)測(cè)得裂隙重開(kāi)壓力 Pr= 3σ2－ σ1－ P0，結(jié)合 Ps=σ2就能避開(kāi)再次測(cè)算 T而直接計(jì)算出 σ1， σ2，達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康摹? 。 前者減小巖土體的有效應(yīng)力而減低巖土體的強(qiáng)度，在裂隙巖體中的空隙靜水壓力可使裂隙產(chǎn)生擴(kuò)容變形；后者對(duì)巖土體產(chǎn)生切向的推力以降低巖土體的抗剪強(qiáng)度。 ？ 答：當(dāng)結(jié)構(gòu)面受力狀態(tài)處于其莫爾強(qiáng)度包絡(luò)線之上或以上，則巖體沿該結(jié)構(gòu)面發(fā)生破壞，若結(jié)構(gòu)面受力狀態(tài)落在其莫爾強(qiáng)度包絡(luò)線之下，則巖體不沿該結(jié) 構(gòu)面發(fā)生破壞。 ，結(jié)構(gòu)面分為幾種類(lèi)型？ 答：按照結(jié)構(gòu)面成因，巖體結(jié)構(gòu)面分為原生結(jié)構(gòu)面、構(gòu)造結(jié)構(gòu)面及次生結(jié)構(gòu)面。壓力愈合指具有粘性成分的物質(zhì)的碎裂巖體經(jīng)高圍壓作用下，其結(jié)構(gòu)面重新粘結(jié)在一起，形成完整結(jié)構(gòu)；膠結(jié)愈合指碎裂巖體經(jīng)膠結(jié)物粘結(jié)在一起，形成完整結(jié)構(gòu)，但后期愈合面 強(qiáng)度低于原巖強(qiáng)度。對(duì)賦存在一定地應(yīng)力環(huán)境中的巖體來(lái)說(shuō)，地應(yīng)力對(duì)巖體形成的圍壓越大，其承載能力越大。 ？簡(jiǎn)述巖石擴(kuò)容的發(fā)生過(guò)程。 （ 4）破裂后階段（ D點(diǎn)以后）：巖塊承載力達(dá)到峰值強(qiáng)度后，內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，試件保持整體狀，隨著繼續(xù)施壓，裂隙快速發(fā)展，出 現(xiàn)宏觀斷裂面，此后表現(xiàn)為宏觀斷裂面的塊體滑移。 ？如何根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制莫爾強(qiáng)度包絡(luò)線？ 答：莫爾強(qiáng)度理論認(rèn)為材料在單向壓縮、拉伸、純剪切時(shí)所得到的在各種應(yīng)力狀態(tài)下的極限應(yīng)力圓具有一條公共包絡(luò)線，這條包絡(luò)線與每個(gè)極限應(yīng)力圓相切，能夠反映材料內(nèi) 部各點(diǎn)受外荷載作用時(shí)材料破壞的性質(zhì)，這條包絡(luò)線就叫做莫爾包絡(luò)線。 答：試件受力圖如下： 從圖上看出：在圓盤(pán)邊緣 x、 y向都表現(xiàn)出壓應(yīng)力，隨著位置向圓盤(pán)中心移動(dòng)，X 向壓應(yīng)力變小并出現(xiàn)拉應(yīng)力，并逐漸均勻化，在 Y 向上，隨著位置向圓盤(pán)中央靠近，壓應(yīng)力逐漸減小并均勻化，但始終是處于壓的狀態(tài)，又因?yàn)閹r石抗拉強(qiáng)度低，故圓盤(pán)試件在中央沿直徑發(fā)生劈裂破壞。 沉積巖是由風(fēng)化剝蝕作用或火山作用形成的物質(zhì)，在原地或被外力搬運(yùn)，在適當(dāng)條件下沉積下來(lái)，經(jīng)膠結(jié)和成巖作用而形成的。 礦物解理面指礦物晶體或晶粒受力后沿一定結(jié)晶防線 分裂成光滑平面，解理面往往平行于礦物晶體面網(wǎng)間距較大的面網(wǎng)?！究茖W(xué)出版社 蔡美峰主編】習(xí)題與思考題及解答 第一章巖石物理力學(xué)性質(zhì) ？ 答：巖石中主要造巖礦物有：正長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英、黑云母、白云母、角閃石、輝石、橄欖石、方解石、白云石、高嶺石、磁鐵礦等。 晶粒邊界：由于礦物晶粒表面電價(jià)不平衡而引起礦物表面的結(jié)合力，該結(jié)合力源小于礦物晶粒內(nèi)部分子、原子、離子鍵之間的作用力，因此相對(duì)較弱，從而造成礦物晶粒邊界相對(duì)軟弱。其礦物成分主要是粘土礦物、碳酸鹽和殘余的石英長(zhǎng)石等，具層理構(gòu)造，巖性一般具有明顯的各向異性，按形成條件和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，沉積巖可分為：火山碎屑巖、膠結(jié)碎屑巖、粘土巖、化學(xué)巖和生物化學(xué)巖等。 應(yīng)變曲線，為什么普通材料試驗(yàn)機(jī)得不出全 應(yīng)力 應(yīng)變曲線？ 答：能全面反映巖石受壓破壞過(guò)程中的應(yīng)力、應(yīng)變特征，特別是巖石破壞后的強(qiáng)度與力學(xué)性 巖石力學(xué)與工程 【科學(xué)出版社 蔡美峰主編】習(xí)題與思考題及解答 質(zhì)變化規(guī)律的應(yīng)力應(yīng)變曲線就叫全應(yīng)力 應(yīng)變曲線。 對(duì)巖石試件的三軸壓縮試驗(yàn)，可以通過(guò)對(duì)同種巖石試件在不同圍壓條件下（圍壓值從小到大），繪制莫爾圓，連接各莫爾圓的公切線，形成平滑曲線就能繪制出該巖石試件的莫爾包絡(luò)線。 。 答：巖石擴(kuò)容是巖石在荷載作用下，在其破壞之前的一種明顯的非彈性體積形變。 （ 2）地應(yīng)力影響巖體的變形和破壞機(jī)制。 （ 2）塊裂結(jié)構(gòu)巖體：多組或至少有一組軟弱結(jié)構(gòu)面切割及堅(jiān)硬結(jié)構(gòu)面參與切割成塊狀結(jié)構(gòu)體的高級(jí)序巖體結(jié)構(gòu)，有的是塊狀原生結(jié)構(gòu)巖體構(gòu)成，有的是層狀原生結(jié)構(gòu)巖體構(gòu)成，其軟弱結(jié)構(gòu)主要是斷層，堅(jiān)硬結(jié)構(gòu)面一般延伸較長(zhǎng)且多為錯(cuò)動(dòng)過(guò)的堅(jiān)硬結(jié)構(gòu)面。 。 考慮結(jié)構(gòu)面與第一主應(yīng)力 σ1的夾角 β，分析結(jié)構(gòu)面應(yīng)力狀態(tài)，分步應(yīng)用單結(jié)構(gòu)面理論，見(jiàn)下圖示： 圖示兩組結(jié)構(gòu)面莫爾包絡(luò)線。 ？ 答：作為選擇工程結(jié)構(gòu)參數(shù)、科學(xué)管理生產(chǎn)以及評(píng)價(jià)工程經(jīng)濟(jì)效益的依據(jù)之一。 答： (1)三向不等壓，應(yīng)力分布是時(shí)間和空間的函數(shù)； （ 2）實(shí)測(cè)垂直應(yīng)力基本等于上覆巖層重量 （ 3）淺層地殼中，實(shí)測(cè)水平應(yīng)力普遍大于垂直應(yīng)力； （ 4）平均水平應(yīng)力與垂直應(yīng)力 比值相當(dāng)分散，隨深度增加比值減小； （ 5）最大水平應(yīng)力與最小水平應(yīng)力比值隨深度增加呈線性增長(zhǎng)； （ 6）最大水平應(yīng)力與最小水平應(yīng)力比值相差較大，顯示出很強(qiáng)的方向性； （ 7）地應(yīng)力分布規(guī)例受地形和斷層影響較大。 。 。 答： USAM孔徑變形計(jì)探頭由 3組圓頭活塞，每組由 2個(gè)徑向?qū)α⒌膱A頭活塞組成，每個(gè)圓頭活塞由一個(gè)懸臂梁式的 彈簧施加壓力，彈簧正反兩面各貼一個(gè)應(yīng)變片記錄彈簧拉壓形變（提高測(cè)量精度），每組圓頭活塞沿徑向成 60176。 答：通過(guò)應(yīng)力解除測(cè)量鉆孔壁表面應(yīng)變，進(jìn)而計(jì)算出鉆孔表面應(yīng)力，利用彈性力學(xué)原理，一個(gè)無(wú)限體中的鉆孔表面的應(yīng)力分布狀態(tài)可以通過(guò)周?chē)鷰r體中應(yīng)力狀態(tài)給出精確解，因此，通過(guò)鉆孔表面應(yīng)力狀態(tài)可反算出周?chē)鷰r體應(yīng)力狀態(tài)。 。根據(jù)巖石變形性質(zhì)，巖石的本構(gòu)關(guān)系可分為巖石彈性本構(gòu)關(guān)系和巖石塑性本構(gòu)關(guān)系，統(tǒng)稱(chēng)為彈塑性本構(gòu)關(guān)系；巖石彈性本構(gòu)關(guān)系根據(jù)巖石變形是否成線性分為線性彈性本構(gòu)關(guān)系和非線性彈性本構(gòu)關(guān)系；巖石材料一般表現(xiàn)為既有彈性又有塑性，是彈塑性體，因而根據(jù)巖石是否各向同性又分為各向同性彈塑性本構(gòu)關(guān)系和非各向同性彈塑性本構(gòu)關(guān)系。 答：如下圖示： ：在發(fā)生最大與最小剪應(yīng)力的面上，正應(yīng)力的數(shù)值都等于兩個(gè)主應(yīng)力的平均值。 答： ： （ 1）簡(jiǎn)單拉伸： σ=σ0 （ 2）二維應(yīng)力狀態(tài)： σ1=σ0/3， σ2=－ σ0/3 （ 3）純剪： τxy=σ0 答： 、松弛、彈性后效和流變？ 答：蠕變是當(dāng)應(yīng)力不變時(shí)， 變形隨時(shí)間增加而增長(zhǎng)的現(xiàn)象；松弛是當(dāng)應(yīng)變不變時(shí)，應(yīng)力隨時(shí)間增加而減小的現(xiàn)象；彈性后效是加載或卸載時(shí)，彈性應(yīng)變滯后于應(yīng)力的現(xiàn)象；流變是指材料變形過(guò)程中具有時(shí)間效應(yīng)的現(xiàn)象。 。格里菲斯理論認(rèn)為脆性材料的破壞是由材料內(nèi)部微裂隙端部拉應(yīng)力集中而導(dǎo)致的。請(qǐng)你在 Mohr 圖上繪出代表這兩種試驗(yàn)結(jié)果的應(yīng)力圓，確定