【正文】 課單位：土木工程與建筑學(xué)院 課程編號：01z20044b 英文名稱：Rock Mass Mechanics學(xué)時：總計32學(xué)時，其中理論授課32學(xué)時，實驗（含上機）0學(xué)時 學(xué)分：面向?qū)ο螅?008級及以后年級的土木工程與工程管理本科專業(yè)學(xué)生 先修課程：《高等數(shù)學(xué)》、《土木工程概論》、《材料力學(xué)》、《普通地質(zhì)學(xué)》、《彈性力學(xué)》、《工程地質(zhì)》、《計算機文化基礎(chǔ)》等。教材：《巖體力學(xué)》，沈明榮，陳建峰編著，上海：同濟大學(xué)出版社，2006年07月，第三版。主要教學(xué)參考書或資料： 1.《巖體力學(xué)》，陽生權(quán)，陽軍生編著，北京：機械工業(yè)出版社，2008年09月，第一版。2.《巖石力學(xué)》，徐志英編著，北京：水利水電出版社，2007年07月，第三版。3.《巖石力學(xué)》，張永興編著，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008年03月，第二版。 50218—94 工程巖體分級標準． 50021—2001 巖土工程勘察規(guī)范． 6.《巖土工程手冊》，巖土工程手冊編委會編著，北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999。二．教學(xué)目的和任務(wù)巖體力學(xué)是一門應(yīng)用型基礎(chǔ)學(xué)科，是屬土木工程專業(yè)任選課。本課程的教學(xué)目的是通過課堂教學(xué)，使學(xué)生掌握巖石、巖體的基本概念，掌握地下洞室、巖質(zhì)邊坡和地基工程的穩(wěn)定性分析方法及其基本的設(shè)計方法，并了解巖體力學(xué)的新理論新方法，掌握常用試驗、測試的原理與方法。三．教學(xué)目標和要求通過本課程的學(xué)習(xí)，充分理解并掌握巖石基本參數(shù)的概念，影響因素，試驗方法；掌握莫爾強度理論和格里菲斯強度理論；對工程中一般巖體力學(xué)問題具有一定的分析和計算能力，如洞室圍巖穩(wěn)定性分析、巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析、壩基穩(wěn)定性分析等．同時，學(xué)生具有正確進行數(shù)字計算的能力，掌握測量巖石主要參數(shù)的操作能力，具有分析試驗數(shù)據(jù)和編寫報告的能力。四．教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時分配及其基本要求 第一章 緒言（學(xué)時：２)授課內(nèi)容：巖體力學(xué)的定義、巖體與巖石的區(qū)別和聯(lián)系、巖體力學(xué)的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀、巖體力學(xué)的研究任務(wù)與內(nèi)容、常見巖體工程問題以及學(xué)習(xí)和研究巖體力學(xué)與工程問題的常用方法。基本要求：掌握巖體力學(xué)和巖體工程的定義，了解巖石與巖體的基本區(qū)別和聯(lián)系。了解常見巖體工程問題，了解巖體力學(xué)發(fā)展歷史與現(xiàn)狀，以及學(xué)習(xí)和研究巖體力學(xué)與工程問題的常用方法。巖石的基本物理力學(xué)性質(zhì)（學(xué)時：４）授課內(nèi)容：巖石的基本物理性質(zhì)，巖石的強度特性，巖石的變形特性，巖石的強度理論。基本要求：了解巖石的基本物理性質(zhì)；一般掌握巖石物理特性、強度的測量方法；了解巖石的成分及結(jié)構(gòu)與力學(xué)性質(zhì)的關(guān)系；重點掌握巖石在拉伸、單向壓縮、剪切、三軸壓縮條件下的強度和變形特性，常用的巖體強度理論中的格里菲斯強度理論、莫爾強度理論，并能夠運用有關(guān)理論解決有關(guān)巖石力學(xué)問題。巖體的動力學(xué)性質(zhì)（學(xué)時：２）授課內(nèi)容：巖體中應(yīng)力波類型及傳播、影響巖體彈性波速度的因素?；疽螅毫私鈳r石的波動特性，掌握彈性波在固體中的傳播的運動方程；重點掌握巖體彈性波速度的測定與分析，影響巖體波速的因素；了解巖體的其他動力學(xué)特性。巖體的基本力學(xué)性質(zhì)（學(xué)時：４）授課內(nèi)容：巖體結(jié)構(gòu)面的分析，結(jié)構(gòu)面的變形特性，結(jié)構(gòu)面的剪切強度特性，結(jié)構(gòu)面的 力學(xué)效應(yīng)，碎塊巖體的破壞，巖體的應(yīng)力－應(yīng)變分析，巖體力學(xué)性質(zhì)的現(xiàn)場測試。基本要求：了解巖體結(jié)構(gòu)面的概念、分類和結(jié)構(gòu)面的幾何特征；掌握結(jié)構(gòu)面的變形特性，結(jié)構(gòu)面的力學(xué)效應(yīng)；了解碎塊巖體的破壞方式；重點掌握巖體的應(yīng)力－應(yīng)變分析，了解變形模量計算方法；了解巖體力學(xué)性能的現(xiàn)場測試方法，掌握千斤頂法荷載試驗和現(xiàn)場三軸強度試驗方法與結(jié)果計算。工程巖體分類（學(xué)時：２）授課內(nèi)容：工程巖體分類的目的與原則，工程巖體代表性分類簡介，我國工程巖體分級標準。基本要求：了解工程巖體分類的目的和原則；掌握工程巖體代表性分類方；重點掌握我國工程巖體分級標準中的RQ和BQ分類方法，并能夠?qū)W會應(yīng)用。巖體的初始應(yīng)力狀態(tài)（學(xué)時：４）授課內(nèi)容：巖體初始應(yīng)力場及其影響因素，巖體初始應(yīng)力場的分布規(guī)律，巖體初始應(yīng)力 的量測方法，高地應(yīng)力地區(qū)主要巖體力學(xué)問題?；疽螅赫莆粘跏紤?yīng)力狀態(tài)的概念和意義、巖體初始應(yīng)力場的計算，重點掌握初始應(yīng)力場的分布規(guī)律，兩種應(yīng)力場（自重應(yīng)力場和構(gòu)造應(yīng)力場）的特征；并了解高地應(yīng)力地區(qū)的主要巖石力學(xué)問題。巖體力學(xué)在洞室工程的應(yīng)用（學(xué)時：４）授課內(nèi)容：深埋圓形洞室彈性分布的二次應(yīng)力狀態(tài)，深埋圓形洞室彈塑性分布的二次應(yīng)力狀態(tài)，節(jié)理巖體中深埋圓形洞室的剪裂區(qū)及應(yīng)力計算，圍巖壓力，圍巖的松動壓力計算，圍巖的塑性形變壓力計算，新奧法簡介。基本要求：了解巖體二次應(yīng)力狀態(tài)的基本概念，掌握深埋圓形洞室二次應(yīng)力狀態(tài)的彈性分布，深埋圓形洞室彈塑性分布的二次應(yīng)力狀態(tài)，節(jié)理巖體中深埋圓形洞室的剪裂區(qū)及應(yīng)力分析；重點掌握圍巖壓力、松散巖體的圍巖壓力、塑性變形壓力等的概念和計算；了解新奧法。巖體力學(xué)在邊坡工程中的應(yīng)用（學(xué)時：４）授課內(nèi)容：邊坡巖體中應(yīng)力分布特征，邊坡巖體的變形與破壞，邊坡穩(wěn)定性分析，巖質(zhì)邊坡的加固措施?；疽螅毫私鈳r體邊坡應(yīng)力重分布特征；掌握巖質(zhì)邊坡的破壞機理和破壞模式，巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性評價的基本分析和評價方法，常用的巖質(zhì)邊坡設(shè)計方法及邊坡支護技術(shù)。巖體力學(xué)在巖基工程中的應(yīng)用（學(xué)時：４學(xué)時）授課內(nèi)容：巖基上的基礎(chǔ)形式，巖基上基礎(chǔ)的沉降，巖基的承載力，巖基的抗滑穩(wěn)定性，巖基的加固措施?；疽螅赫莆諑r體地基的基本概念、類型，巖體地基應(yīng)力分布規(guī)律和變形、破壞模式，巖體地基承載力的確定方法。巖體力學(xué)數(shù)值分析方法及研究展望（學(xué)時：２）授課內(nèi)容：巖體力學(xué)的發(fā)展與其他地質(zhì)學(xué)科、力學(xué)學(xué)科間的聯(lián)系；巖石力學(xué)試 驗與測試方法的進展；數(shù)值分析在巖石力學(xué)中的應(yīng)用和進展?；疽螅毫私鈳r體力學(xué)的發(fā)展與其他地質(zhì)學(xué)科、力學(xué)學(xué)科間的聯(lián)系；了解巖石力學(xué)試 驗與測試方法的進展；掌握數(shù)值分析在巖石力學(xué)中的應(yīng)用和進展，重點掌握有限元法的原理和應(yīng)用的要點。五．教學(xué)方法及手段 課堂采用多媒體教學(xué)；選擇適當(dāng)內(nèi)容采用學(xué)生自學(xué)自講及課堂討論等靈活方式進行。六．考核方式及考核方法考核方式包括兩部分：其中一部分為平時考核，以作業(yè)和課堂討論的方法進行，考核成績?yōu)榭偝煽兊?0％；另外一部分為期終考核，采用閉卷或結(jié)合實際開卷的方法進行，考核成績?yōu)榭偝煽兊?0％．主要考查學(xué)生對所學(xué)知識的運用能力。