【正文】 ）19. 巖石典型應(yīng)力應(yīng)變曲線：?OA段。若將τ和σ用主應(yīng)力σ1和σ3表示（這里σ1 σ3），則： 式中：θ—剪切面法線方向與最大主應(yīng)力σ1的夾角。17. 確定巖石抗剪強度的方法：?直接剪切試驗?楔形剪切試驗?三軸壓縮試驗18. 庫侖準(zhǔn)則：若用σ和τ代表受力單元體某一平面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力，則當(dāng)τ達(dá)到如下大小時，該單元就會沿此平面發(fā)生剪切破壞，即 式中：c——黏聚力；f——內(nèi)摩擦系數(shù)。16. 圍壓影響：巖石抗壓強度隨圍壓增加而提高。14. 高徑比h/D＝2～。減小“端部效應(yīng)”：將試件端部磨平，并抹上潤滑劑，或加橡膠墊層等。有抗壓強度（單軸、三軸）、抗剪強度、抗拉強度。C以下時，巖石孔隙中的水將結(jié)冰，其體積增大約9%，會產(chǎn)生很大的膨脹壓力，使巖石的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，直至破壞。25℃的溫度區(qū)間內(nèi)，經(jīng)多次“降溫、凍結(jié)、升溫、融解”循環(huán)后，巖樣抗壓強度下降量與凍融前的抗壓強度的比值，用百分率表示。：指巖石抵抗凍融破壞的性能。巖石的軟化性一般用軟化系數(shù)表示，軟化系數(shù)是巖樣飽水狀態(tài)下的抗壓強度Rcw與干燥狀態(tài)的抗壓強度Rc的比值。：指巖石與水相互作用時強度降低的特性。：是指巖石與水作用時失去黏結(jié)性并變成完全喪失強度的松散物質(zhì)的性能。（常用平衡加壓法測定）。巖石膨脹性一般用膨脹力和膨脹率兩項指標(biāo)表示。滲透系數(shù)的量綱與速度的量綱相同。w=WW / Ws 100% 吸水率Wa：指干燥巖石試樣在一個大氣壓和室溫條件下吸入水的重量Ww與巖樣干重量Ws的百分率?？紫侗萫：指孔隙的體積VV與固體的體積Vs的比值。巖石的相對密度取決于組成巖石的礦物相對密度，巖石中重礦物含量越多其相對密度越大，～。Gs=Ws / (Vsγw)。（2）定量指標(biāo)：風(fēng)化空隙率指標(biāo)Iw、波速比指標(biāo)kv和風(fēng)化系數(shù)kfδ等。：塊狀結(jié)構(gòu)、鑲嵌、層狀、碎裂、層狀碎裂、松散結(jié)構(gòu)：巖石長期暴露在地表之后，經(jīng)受太陽輻射熱、大氣、水及生物等作用，使巖石結(jié)構(gòu)逐漸破碎、疏松，或礦物成分發(fā)生次生變化，稱為風(fēng)化。）結(jié)構(gòu)面：巖體內(nèi)具有一定方向、延展較大、厚度較小的面狀地質(zhì)界面，包括物質(zhì)的分界面和不連續(xù)面，它是在地質(zhì)發(fā)展歷史中，尤其是在地質(zhì)構(gòu)造變形過程中形成的。巖體：是地質(zhì)歷史過程中形成的，由巖塊和結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)組成的具有一定結(jié)構(gòu)并賦存于一定的天然應(yīng)力狀態(tài)和地下水等地質(zhì)環(huán)境中的地質(zhì)體。：是組成地殼的基本物質(zhì)，它是由礦物或巖屑在地質(zhì)作用下按一定規(guī)律凝聚而成的自然地質(zhì)體。 你認(rèn)為在影響邊坡穩(wěn)定性的各因素中最主要的是什么因素？ 對比邊坡應(yīng)力分布特征與天然應(yīng)力分布特征的區(qū)別。巖體剪切強度指標(biāo)：φj=30176。 某邊坡中存在一傾角為40176。邊坡傾角為60176。 不同類型的圍巖的變形破壞形式不同，其決定性的因素是什么？ 確定圍巖抗力有何意義？第九章某巖體邊坡中存在一組與坡面傾向相同，傾角為30176。 擬在地表以下1500m處開挖一水平圓形洞室，已知巖體的單軸抗壓強度 σc=100Mpa，巖體天然密度ρ=，巖體中天然應(yīng)力比值系數(shù)λ=1，試評價該地下洞室開挖后的穩(wěn)定性。試評價該洞室的穩(wěn)定性； 2）根據(jù)以上計算結(jié)果說明圍巖中重分布應(yīng)力的分布特征； 用圖解法求洞頂與側(cè)壁方向破壞圈厚度v在地表以下200m深度處的巖體中開挖一洞徑2R0=2m的水平圓形遂洞，假定巖體的天然應(yīng)力為靜水壓力狀態(tài)(即λ=1)，巖體的天然密度ρ=。和θ=90176。第七章 研究巖體中的天然應(yīng)力具有什么工程意義？ 巖體天然應(yīng)力得分布特征如何？ 巖體天然應(yīng)力的各種量測方法，各有什么特點？ 在什么情況下，可以按自重應(yīng)力理論計算天然應(yīng)力？ 某巖體，在深度100m內(nèi)，在深度100~200m內(nèi)，試按自重應(yīng)力理論 計算深度50m、150m處的天然應(yīng)力大??？ 第八章在均質(zhì)、連續(xù)、各向同性的巖體中，測得地面以下100m深度處的天然應(yīng)力為σv=26Mpa，σH=，擬定在該深度處開挖一水平圓形隧道，半徑R0=3m。 某裂隙化安山巖，通過野外調(diào)查和室內(nèi)實驗，已知巖體屬質(zhì)量中等一類，RMR 值為44，Q值為1，巖塊單軸抗壓強度σc=75MPa，薄膜充填節(jié)理強度為：φj=15176。 單結(jié)構(gòu)面理論的內(nèi)容是什么？ 你是如何理解巖體強度的？ 某巖石通過三軸試驗，求得其剪切強度為：C=10MPa，φ=45176。C=10Mpa, 作出節(jié)理面的剪切強度曲線。基本摩擦角φb=35176。 結(jié)構(gòu)面的剪切變形、法向變形與結(jié)構(gòu)面的哪些因素有關(guān)？ 如何正確理解巴頓公式的含義？ 第五章比較巖塊與結(jié)構(gòu)面的壓縮變形特征的不同，分析其原因。 分析巖塊的單軸抗拉強度比抗壓強度小得多的原因。 用解析法和圖解法求圖中斜面上的正應(yīng)力σn和剪應(yīng)力τn，并進(jìn)行對比。 第四章與材料力學(xué)中所學(xué)材料相比，巖塊的變形與強度有什么特別的地方？ 如圖，巖塊試件受雙向應(yīng)力狀態(tài)，其應(yīng)力分量：σx=12Mpa，σy=20MPa，τxy=MPa。 何謂巖石的微結(jié)構(gòu)面，主要指哪些，各有什么特點？ 自然界中的巖石按地質(zhì)成因分類，可以分為幾大類，各有什么特點？ 主要從哪些方面來研究結(jié)構(gòu)面的地質(zhì)特征？ 構(gòu)成巖石的主要造巖礦物有哪些，各有何特點？ 區(qū)別巖體、巖石、巖塊與結(jié)構(gòu)體等概念的區(qū)別。B組傾角為20176。 2．某巖塊，進(jìn)行全過程變形實驗，測得實驗數(shù)據(jù)如下，要求：（8分）（1）在坐標(biāo)紙中畫出應(yīng)力應(yīng)變曲線；（2）標(biāo)出各變形階段；（3）計算各種變形模量的大小。 四、計算（共18分）某巖體，天然應(yīng)力比值系數(shù)λ=1，按自重應(yīng)力考慮，在其中開挖一直徑為6m的水平圓形洞室，埋深為400m，已知洞室圍巖剪切強度參數(shù)為：C=9MPa，Φ=400，巖體的平均密度ρ=。 （8分） 列出巖石破壞判據(jù)（不少于3種）的名稱及其適用條件。（8分） 試述粗糙起伏規(guī)則鋸齒狀無充填結(jié)構(gòu)面的剪切強度特征（圖示、列出公式、并用文字加以簡單說明）。 三、問答（共32分） 9．天然應(yīng)力為靜水壓力狀態(tài)時，洞壁上一點的剪應(yīng)力為（），徑向應(yīng)力為（），重分布應(yīng)力中的（）為最大主應(yīng)力，（）為最小主應(yīng)力。 7．RMR分類依據(jù)的分類指標(biāo)為（）、（）、（）、（）和（） 。 5．有一對共軛剪節(jié)理，其中一組走向為N300E，另一組走向為N300W，問形成該剪節(jié)理的最大主應(yīng)力的方向為（），假定巖石強度服從莫爾直線型強度理論，則該巖體的內(nèi)摩擦角為（）。 3．表征巖石變形性質(zhì)的基本指標(biāo)是（）和（）。 （15分） 　模擬試卷二 一、名詞解釋（每詞2分，共20分） 四、計算（共30分）某巖塊的剪切強度參數(shù)為：C=50MPa，Φ=600，設(shè)巖石強度服從莫爾直線型強度理論。（10分） （10分） （10分） 三、問答（共30分） 巖體天然應(yīng)力的測量方法主要有（）、（）和（）。 從力學(xué)的觀點出發(fā)，巖石的脆性破壞有（）和（）兩種。 測定巖石抗拉強度的方法有（）和（）。 垂直層面加壓時，巖體的抗壓強度比平行層面加壓時（），而變形模量則比平行層面加壓時（）。 結(jié)構(gòu)面發(fā)育的密集程度通常用（）和（）表示，結(jié)構(gòu)面形態(tài)通?？紤]結(jié)構(gòu)面?zhèn)缺诘模ǎ┖停ǎ﹥蓚€方面。 ？常用什么方法確定抗力系數(shù)？ 第九章？與哪些因素有關(guān)？ ？各自特點如何？ ？ 、受力條件、穩(wěn)定性系數(shù)、安全系數(shù)？ ？推導(dǎo)其計算公式？？模擬試卷一 一、名詞解釋（每詞2分，共20分） 。所謂漸進(jìn)式破壞的含義？ ？試舉例說明。 、蠕變模型？研究它有何實際意義？常見的幾種模型的本構(gòu)關(guān)系如何？ ？常見的幾種判據(jù)的表達(dá)式與應(yīng)用條件如何？如何判別巖石中一點是否破壞？ 第五章？ ？各自如何確定? （表達(dá)式及強度曲線特征） 第六章？ ？ ？平板荷載試驗和聲波法試驗的基本原理是什么？ ？為什么？ ，層狀巖體的變形參數(shù)怎樣確定？ ？通過它可以求得哪些參數(shù)？ ？對應(yīng)的強度叫什么強度？各自有何區(qū)別？ 第七章、重分布應(yīng)力及天然應(yīng)力比值系數(shù)？研究天然應(yīng)力的意義何在？ ？關(guān)系如何？ ？影響因素有哪些？ ？各自的基本原理如何？ 第八章？地下洞室的巖體力學(xué)問題有哪些？ ，說明彈性圍巖應(yīng)力的分布規(guī)律。復(fù)習(xí)提綱第一章？它的研究任務(wù)和對象是什么？ ？第二章？巖體？試比較巖塊、巖體與土的異同點。試問當(dāng)裂隙內(nèi)的水深達(dá)何值時，巖坡處于極限平衡狀態(tài)？ ，c=300kPa，=25kN/m3，問當(dāng)巖坡高度為200m時，坡角應(yīng)當(dāng)采用多少度？ ，問極限的坡高是多少？ ，坡角，坡內(nèi)有一結(jié)構(gòu)面穿過，其傾角，在邊坡坡頂面線10m處有一條張裂隙，其深度為Z=18m。問庫內(nèi)水位上升高度H達(dá)到何值時，壩體和地基開始沿BC面滑動？，坡高H=100m，坡頂垂直張裂隙深40m，坡角，結(jié)構(gòu)面傾角。結(jié)構(gòu)面的強度指標(biāo)為：凝聚力=200kPa，內(nèi)摩擦角=20176。壩基內(nèi)有一傾向上游的軟弱結(jié)構(gòu)面BC，該面與水平面成15176。(以單位寬度即1m計)，建在巖基上。巖基巖體的物理力學(xué)性指標(biāo)是：=25kN/m3，c=3MPa，=31176。=，隧洞直徑為4m，已知混凝土的彈性模量=104MPa，泊松比=，巖石彈性抗力系數(shù)(注意：即半徑為1m時的k)=5000MPa/m，試求離隧洞中心5m處的附加應(yīng)力。巖石的彈性模量=104MPa，泊松比=。 =，隧洞(內(nèi))。已知洞室側(cè)壁垂直應(yīng)力為=1MPa，洞頂?shù)乃綉?yīng)力=500kPa，問側(cè)壁和洞頂是否穩(wěn)定，若不穩(wěn)定，則進(jìn)行支護(hù)，洞壁支護(hù)和洞頂支護(hù)上的壓力各為多少？，其半徑，用噴混凝土層支護(hù)。結(jié)構(gòu)面的強度指標(biāo)為=0，=40176。 1)試求塑性松動圈子的厚度(取c0=)；2)試求松動壓力。隧洞埋深為120m，圍巖的力學(xué)指標(biāo)為：c=400kPa，=40176。已知側(cè)壁巖石不穩(wěn)，試用太沙基公式計算洞頂垂直山巖壓力及側(cè)墻的總的側(cè)向山巖壓力。 ，其斷面尺寸為5m5m。這排洞室在均質(zhì)、各向同性的砂巖中的300m深度處。試問洞壁是否穩(wěn)定？、高度h=。，將洞室改為寬高比B/h=，試計算相應(yīng)點A、B的應(yīng)力；其次改為B/h=2的橢圓洞室，計算相應(yīng)點A、B的應(yīng)力，試討論三種情況中哪一種最有利，哪一種最不利。，需事先確定開挖后洞壁的應(yīng)力值。 3)試求該點處的縱向應(yīng)力(即沿z方向的法向應(yīng)力)。 1)試求測點1處的大小主應(yīng)變、以及它們的方位。 (用應(yīng)力解除法)，應(yīng)變花按等邊三角形布置，見題51圖中黑粗線，其中有一應(yīng)變元件布置成與z軸平行量測(見題51圖)。 、高度為10cm的圓柱形粘土巖試樣進(jìn)行單軸壓縮試驗，已測得的軸向力和變形量如表47所示，試計算相應(yīng)于彈性變形的E和。 習(xí)題34 上題中，設(shè)，kPa，垂直應(yīng)力kPa。 ，泊松比。 7)假若巖石的抗拉強度等于其抗壓強度的10%，你如何改變莫爾包絡(luò)線去代替那種直線型的破壞包絡(luò)線。 5)預(yù)計一下單軸拉伸試驗中的抗拉強度。夾角的那個平面上的抗剪強度。 2)在正應(yīng)力等于零的那個平面上的抗剪強度。 ，當(dāng)壓應(yīng)力達(dá)到120MPa時即發(fā)生破壞，破壞面與大主應(yīng)力平面的夾角(即破壞所在面與水平面的仰角)為60176。，有三組原生節(jié)理互成直角相交，各組節(jié)理的間距分別為20cm、30cm和40cm，試計算裂隙頻率和結(jié)構(gòu)體的大小，并判斷該巖體屬于哪種結(jié)構(gòu)類型。30. 已知巖樣的容重=，比重，天然含水量(同土力學(xué)概念)，試計算該巖樣的孔隙率n，干容重及飽和容重。巖體的平均容重γ＝，巖體的泊松比μ=。2在堅硬的巖體中開挖一個近似橢圓形洞室，硐跨2a=8m，硐高2b=12m，硐體埋藏深度H＝200m，巖體容重ρ=，泊松比μ=，巖石單軸抗壓強度σc=96MPa，求洞室是否穩(wěn)定。2圓形洞室半徑a=，埋藏深度H＝120m，巖石容重γ＝，泊松比μ＝，側(cè)壓系數(shù)λ=，巖體的彈性模量E＝2104MPa。巖體的容重γ=，泊桑比μ=。（3）分析應(yīng)力分布特點是什么？（4）假若側(cè)壓系數(shù)λ＝0時應(yīng)力分布圖又如何？2已知大理巖單向抗壓強度σc=80MPa，內(nèi)摩擦角 ＝25176。（1）試?yán)L出θ=0、π/2處隧道圍巖的徑向和切向應(yīng)力分布圖，與隧道周邊的距離等于多少時才是原巖應(yīng)力。若該采場頂板某點主應(yīng)力σ1＝200MPa，σ3＝10MPa。試用庫侖準(zhǔn)則和格里菲斯理論求其單向抗壓強度。試判斷A、B兩點是否會破壞？2已知巖石的單軸抗拉強度σt=15MPa。在某結(jié)晶巖體中開挖一直徑為6m的水平圓形洞室，洞的埋深為2000m，巖體的平均密度ρ＝，假設(shè)巖體中的天然應(yīng)力比值系數(shù)k=1，試求：(1)θ＝0176。巖石容重ρ＝，為了便于比較，分別用芬納公式，修正芬納公式和卡斯特納公式計算塑性區(qū)的半徑R，以及塑性圈的厚度。當(dāng)該巖石進(jìn)行三軸試驗時，當(dāng)側(cè)壓力σ2＝σ3＝20MPa，巖石的三向抗壓強度σ1＝260MPa。當(dāng)抗剪強度τ=42MPa時，試求破壞面的方向及正應(yīng)力，最大主應(yīng)力和最小主應(yīng)力各等于多少？1某礦石英砂的試驗成果，其單向抗拉強度σt=16MPa,單向抗壓強度σc=120MPa，試求該巖石的抗剪強度的C、φ值。設(shè)巖石強度服從直線型莫爾強度判據(jù)：①求該巖石的抗剪強度參數(shù)（C、φ值）；②當(dāng)側(cè)限壓力σ3為5MPa時，求該巖石的三軸壓縮強度（σ1m）。角，試問：是否會沿此面發(fā)生破壞？1某礦石灰?guī)r試驗成果如下：其單向抗壓強度σc=10MPa；當(dāng)側(cè)壓力σ1＝σ2＝30MPa，其破壞時σ1=210MPa；當(dāng)側(cè)壓力σ2＝σ3＝60MPa時，其破壞時σ1＝320MPa。巖柱的橫截面積A=5000cm2，柱頂承受荷載p＝30MN，自重忽略不計。用庫侖—莫