176——巖石力學(xué)解析

1、題號一二三四五六七八九十總分得分一、填空題1. 表征巖石的抗風(fēng)化性的三個指標(biāo)為： ， ， 。2. 巖石在單軸壓縮應(yīng)力作用下的兩種主要破壞形態(tài)是：圓錐形破壞 ， 柱狀劈裂破壞3. 巖石的三種剪切強(qiáng)度是：巖石的單軸抗拉強(qiáng)度，巖石的抗拉強(qiáng)度 ， 巖石的抗剪強(qiáng)度。4. 反映不同種類的變形特性的應(yīng)力應(yīng)變曲線常見的四種類型是：（ A ）垂直應(yīng)力一定大于水平應(yīng)力（B ）構(gòu)造應(yīng)力以水平應(yīng)力為主（C）自重應(yīng)力以壓應(yīng)力為主（D ）自重應(yīng)力和構(gòu)造應(yīng)力分布范圍基本一致6. 測定巖體的初始應(yīng)力時，最普遍采用的方法是（ B ）（A）應(yīng)力恢復(fù)（ B）應(yīng)力解除法 （ C）彈性波法（ D）模擬試驗7. 在工程實踐中，洞室圍巖穩(wěn)

2、定性主要取決于。 （ B ）（A）巖石強(qiáng)度（B ）巖體強(qiáng)度（C）結(jié)構(gòu)體強(qiáng)度（D ）結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度8. 巖體的尺寸效應(yīng)是指（ C ）。（ A ） 巖體的力學(xué)參數(shù)與試件的尺寸沒有什么關(guān)系（B）巖體的力學(xué)參數(shù)隨試件的增大而增大的現(xiàn)象（C）巖體的力學(xué)參數(shù)隨試件的增大而減少的現(xiàn)象 （D）巖體的強(qiáng)度比巖石的小9. 在我國工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)中，軟巖表示巖石的飽和單軸抗壓強(qiáng)度為（ C ）。 （A）1530MPa（B）5MPa（ C）515MPa（D）2MPa10. 初始地應(yīng)力主要包括（ C ）。（A）自重應(yīng)力（B）構(gòu)造應(yīng)力（ C）自重應(yīng)力和構(gòu)造應(yīng)力（D）殘余應(yīng)力5. 圍巖壓力的四種類型是： 松動圍巖壓力 ， 變形圍

3、巖壓力 ， 膨脹圍巖壓力 ， 沖擊與撞擊圍巖 壓力 。6 巖石介質(zhì)三種基本的力學(xué)模型是：彈性介質(zhì)模型 ， 粘彈性介質(zhì)模型 ， 塑性介質(zhì)模型 。7. 莫爾強(qiáng)度理論假設(shè)巖石的強(qiáng)度值與中間主應(yīng)力 2 的大小無關(guān)。二、選擇題1、巖石與巖體的關(guān)系是（ B ）。（A ）巖石就是巖體（B ）巖體是由巖石和結(jié)構(gòu)面組成的（C）巖體代表的范圍大于巖石（ D）巖石是巖體的主要組成部分2. 巖石的抗壓強(qiáng)度隨著圍巖的增大（ A ）。（A ）而增大 （B）而減?。–）保持不變（D）會發(fā)生突變3. 巖石的吸水率是指（ B ）。（A ）巖石試件吸入水的重量和巖石天然重量之比 （B ）巖石試件吸入水的重量和巖石干重量之比 （C

4、）巖石試件吸入水的重量和巖石飽和重量之比（D ）巖石試件天然重量和巖石飽和重量之比4. 在巖石抗壓強(qiáng)度試驗中，若加荷速率增大，則巖石的抗壓強(qiáng)度（ A ）。（ A）增大 （B）減?。–）不變（D ）無法判斷三、名詞解釋1. 切割度 答：是指巖體唄節(jié)理割裂分離的程度。2. 孔隙比 答：是指材料中孔隙體積與材料中顆粒體積之比，是反應(yīng)材料密實程度的重要物理性質(zhì)指 標(biāo)。3. 孔隙率答：指散粒狀材料堆積 體積中,顆粒之間的 空隙體積 占總體積的比例。 孔隙率包括真孔隙率， 閉空隙率 和先 空隙率。4. 巖石的自由膨脹率 答：巖石自由膨脹率是巖石試件在浸水后產(chǎn)生的徑向和軸向變形分別與試件直徑和高度之 比,以

5、百分?jǐn)?shù)表示。1. 簡述影響巖石三向壓縮強(qiáng)度的三個影響因素（除尺寸、加載速率等因素外的） ，并簡述各個影響因素的 影響效果？答案：三個影響因素是：側(cè)向壓力、加荷途徑、孔隙壓力。 側(cè)向壓力的增大，其最大主應(yīng)力也將隨之增大。 加荷路徑對巖石的三向壓縮強(qiáng)度的影響并不大。孔隙水壓力降低了巖石的極限應(yīng)力。2. 巖石典型流變曲線包括哪三個階段？ 并對每個階段所具有的特點進(jìn)行簡要解釋？年級；層次；專業(yè) ；姓名復(fù)習(xí)資料，僅供參考，補(bǔ)充整理打印，試后上交山東大學(xué)巖石力學(xué)課程試卷2 學(xué)年 學(xué)期5. 下列關(guān)于巖石初始應(yīng)力的描述中，哪個是正確的？（ B ）。1.巖石典型流變曲線包括瞬態(tài)蠕變階段、穩(wěn)定蠕變階段、非穩(wěn)態(tài)蠕變

6、階段。2.瞬態(tài)蠕變階段：巖石產(chǎn)生瞬時的彈性應(yīng)變，這一應(yīng)變與時間無關(guān)，該階段卸載時會出現(xiàn)彈性后效現(xiàn)象。 穩(wěn)定蠕變階段：應(yīng)變與時間的關(guān)系近似呈直線變化，應(yīng)變速率為一常數(shù)。 非穩(wěn)態(tài)蠕變階段：巖石的應(yīng)變速率劇烈增加，整個曲線呈上凹型。3. 簡述格里菲斯強(qiáng)度理論的基本思想 答案：格里菲斯強(qiáng)度理論的基本思想可歸納為一下三點：1. 在脆性材料的內(nèi)部存在著許多扁平的裂紋。2. 根據(jù)理論分析，裂紋將沿著與最大拉應(yīng)力成直角的方向擴(kuò)展。3. 格里菲斯認(rèn)為：當(dāng)作用在裂紋尖端處的有效應(yīng)力達(dá)到形成新裂紋所需要的能量時，裂紋開始擴(kuò)展。五、問答題1. 敘述影響圍巖壓力的因素？ 答：（一）地質(zhì)方面的因素：1. 巖體的完整性或破

7、碎程度 2. 各類結(jié)構(gòu)面 3.地下水的活動情況4.對于軟弱巖層，其巖性、強(qiáng)度值（二）工程方面的因素1. 洞室的形狀和尺寸2.支護(hù)結(jié)構(gòu)的形式和剛度3. 洞室的埋深或覆蓋層厚度4. 施工中的技術(shù)措施2. 敘述圓形洞室的二次應(yīng)力和位移的變化特性 答：（一）洞室的二次應(yīng)力分布隨著距離 r 的變化， 隨著 r 的增大而減小， r 隨著 r 的增大而增大。圍巖的二次應(yīng)力狀態(tài)與巖體的彈性常數(shù) E、 無關(guān)，且與徑向夾角 無關(guān)，表示了在同一距離的圓環(huán)上應(yīng)力相等；二次應(yīng)力值的大小僅與洞室的半徑和任意一點的距離的比值及初始應(yīng)力值 0 的大小有關(guān)。（二）洞室的徑向位移（ 5 分） 由于開挖的圓形洞室和荷載對稱，使得洞

8、室的切向位移為零，僅有徑向位移。洞室開挖引起的位移增量 不僅取決于巖體的彈性常數(shù) E， ，還與巖體的初始應(yīng)力 0 以及洞室半徑 ra 和分析點距軸線的 距離 r 有關(guān)。六、計算題答案：巖體上部剝蝕厚度 后，使巖石單元受到卸載作用，卸載后，垂向應(yīng)力v 減少了，水平應(yīng)力 n 則減少（按彈性卸載考慮） 。1000 0 10注意到剝蝕后巖石單元埋深 0，所以：則此時巖石單元的側(cè)壓力系數(shù)為：山東大學(xué)巖石力學(xué)課程試卷 3 學(xué)年 學(xué)期（ A ）巖石內(nèi)部裂隙閉合引起的（B ）壓應(yīng)力過大引起的（C）巖石的強(qiáng)度大小引起的（D ）巖石內(nèi)部裂隙逐漸張開的貫通引起的題號一二三四五六七八九十總分6. 格里菲斯準(zhǔn)則認(rèn)為巖石

9、的破壞是由于（ A ）。 （A）拉應(yīng)力引起的拉裂破壞（ B ）壓應(yīng)力引起的剪切破壞得分（C）壓應(yīng)力引起的拉裂破壞（D ）剪應(yīng)力引起的剪切破壞7. 巖體的尺寸效應(yīng)是指（ C ）。（A） 巖體的力學(xué)參數(shù)與試件的尺寸沒有什么關(guān)系一、填空題（ B）巖體的力學(xué)參數(shù)隨試件的增大而增大的現(xiàn)象1. 測量巖石抗拉強(qiáng)度目前常用的四種方法是：（C）巖體的力學(xué)參數(shù)隨試件的增大而減少的現(xiàn)象破裂法直接測定間接實驗法測定不規(guī)則試件測定法。（D）巖體的強(qiáng)度比巖石的小8. 巖體的強(qiáng)度小于巖石的強(qiáng)度主要是由于（ A ）。2. 巖石按成因可分為三大類：巖漿巖沉積巖變（A）巖體中含有大量的不連續(xù)面（ B ）巖體中含有水質(zhì)巖。（C）巖

10、體為非均質(zhì)材料（D ）巖石的彈性模量比巖體的大9. 在我國工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)中，軟巖表示巖石的飽和單軸抗壓強(qiáng)度為（ C ）。3. 巖體的初始應(yīng)力測量分直接測量和間接測量，其中直接測量法包括：扁千斤頂（A）1530MPa（B）5MPa（ C）515MPa（D）2MPa法水壓質(zhì)裂法剛性包體應(yīng)力計法 ，聲發(fā)射法；10. 初始地應(yīng)力主要包括（ C ）。間接測量法包括：全應(yīng)力解除法，局部應(yīng)力接觸法，切槽接觸法（ A ）自重應(yīng)力（B ）構(gòu)造應(yīng)力（ C）自重應(yīng)力和構(gòu)造應(yīng)力（ D）殘余應(yīng)力平行鉆孔法平行鉆孔法。三、名詞解釋1. 裂隙度4. 某鉆孔的長度為 250cm，157cm，則巖芯取樣率為其中巖芯采取總長度

11、為200cm ，而大于 10cm 的巖芯總長度為答： 就是巖體內(nèi)某一組裂隙的總面積與與整個巖體的截面 積或體積的比值。200/250=80% , RQD 為 157/250=63%.2. 巖體的初始應(yīng)力答：巖體的初始應(yīng)力是指巖體在天然狀態(tài)下所存在的內(nèi)應(yīng)力。巖體的初始應(yīng)力主要是由巖5. 洞室開挖后所產(chǎn)生的圍巖壓力是由巖體 與 支護(hù)結(jié)構(gòu) 共同承擔(dān)。體的自重和地址構(gòu)造運動所引起的。3. 巖體的初始應(yīng)力狀態(tài)二、選擇題答：巖體的初始應(yīng)力，是指巖體在天然狀態(tài)下所存在的內(nèi)在應(yīng)力，在地質(zhì)學(xué)中，通常又稱1. 大部分巖體屬于。（D）它為地應(yīng)力。（A）均質(zhì)連續(xù)材料（B）非均質(zhì)材料4. 圍巖（C）非連續(xù)性材料（D）非

12、均質(zhì)、非連續(xù)、各項異性材料答：隧道周圍一定的范圍內(nèi)，對其穩(wěn)定性產(chǎn)生影響的巖體2. 由于巖石的抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于它的抗拉強(qiáng)度，所以巖石屬于（D）。四、簡答題（A ）脆性材料（B）延性材料（C）堅硬材料（D）脆性材料，但圍壓較大時，會呈現(xiàn)延性特征1. 簡單解釋巖體的力學(xué)特征。3. 在巖石單向抗壓強(qiáng)度試驗中，巖石試件高與直徑的比值h/d 和試件端面與承壓板之間的答案：巖體的力學(xué)特征包括：不連續(xù)性、各項異性、不均勻性、巖石塊單元體的可移動性、賦存地質(zhì)因磨擦力在下列哪種組合下，最容易使試件呈現(xiàn)錐形破裂。（B）子的特性。（A）h/d 較大，磨擦力很小（B） h/d 較小，磨擦力很大（C）h/d 的值和磨擦力的

13、值都較大（D） h/d 的值和磨擦力的值都較小2. 簡述格里菲斯強(qiáng)度理論的基本思想B ）。答案：格里菲斯強(qiáng)度理論的基本思想可歸納為一下三點：4. 劈裂試驗得出的巖石強(qiáng)度表示巖石的（A ）抗壓強(qiáng)度（B）抗拉強(qiáng)度4. 在脆性材料的內(nèi)部存在著許多扁平的裂紋。（C）單軸抗拉強(qiáng)度（ D ）剪切強(qiáng)度5. 根據(jù)理論分析，裂紋將沿著與最大拉應(yīng)力成直角的方向擴(kuò)展。5. 剪脹（或擴(kuò)容）發(fā)生的原因是由于（D）6. 格里菲斯認(rèn)為：當(dāng)作用在裂紋尖端處的有效應(yīng)力達(dá)到形成新裂紋所需要的能量時，裂紋開始擴(kuò)展。3. 巖石典型流變曲線包括哪三個階段？ 并對每個階段所具有的特點進(jìn)行簡要解釋？ 答案1.巖石典型流變曲線包括瞬態(tài)蠕變階

14、段、穩(wěn)定蠕變階段、非穩(wěn)態(tài)蠕變階段。2.瞬態(tài)蠕變階段：巖石產(chǎn)生瞬時的彈性應(yīng)變，這一應(yīng)變與時間無關(guān)，該階段卸載時會出現(xiàn)彈性后效現(xiàn)象。穩(wěn)定蠕變階段：應(yīng)變與時間的關(guān)系近似呈直線變化，應(yīng)變速率為一常數(shù)。 非穩(wěn)態(tài)蠕變階段：巖石的應(yīng)變速率劇烈增加，整個曲線呈上凹型。五、問答題1. 水壓致裂法的方法原理及其優(yōu)缺點？答案：方法原理：水壓致裂法是通過液壓泵向鉆孔內(nèi)擬定測量深度處加壓將孔壁壓裂，測定壓裂過程中的各特 征點壓力及開裂方位，然后根據(jù)測得的壓裂過程中泵壓表頭讀數(shù)，計算測點附近巖體中地應(yīng)力大小和方 向。優(yōu)缺點：優(yōu)點： 1. 設(shè)備簡單； 2.操作方便； 3.測值直觀； 4.測值代表性大； 5.適應(yīng)性強(qiáng)。 缺點

15、：地主應(yīng)力方向難以確定。六、計算題答案：巖體上部剝蝕厚度 后，使巖石單元受到卸載作用，卸載后，垂向應(yīng)力 v 減少了，水平應(yīng)力 n 則減少 （按彈性卸載考慮） 。1則此時巖石單元的側(cè)壓力系數(shù)為：00 0 0 10010注意到剝蝕后巖石單元埋深0 ，所以：0 0 10 0 1學(xué)年 學(xué)期山東大學(xué)巖石力學(xué)課程試卷 1一、填空題題號一二三四五六七八九十總分得分巖漿巖 ， 沉積巖1. 巖石按成因可分為三大類：） B）壓應(yīng)力過大引起的 D）巖石內(nèi)部裂隙逐漸張開的貫通引起的質(zhì)巖2. 測量巖石抗拉強(qiáng)度目前常用的四種方法是：破裂法 ， 直接測定 ， 間接實驗法測定 ， 不規(guī)則試件測定法3. 某鉆孔的長度為 250

16、cm，其中巖芯采取總長度為 200cm ，而大于 10cm 的巖芯總長度為 157cm，則巖芯取樣率為200/250=80% , RQD 為 157/250=63%.4. 巖體的初始應(yīng)力測量分直接測量和間接測量，其中直接測量法包括： 扁千斤頂 法 ， 水壓質(zhì)裂法 ， 剛性包體應(yīng)力計法 ， 聲發(fā)射法 ； 間接測量法包括： 全應(yīng)力解除法， 局部應(yīng)力接觸法， 切槽接觸法 ， 平行鉆孔法 ， 平行鉆孔法 。5. 洞室開挖后所產(chǎn)生的圍巖壓力是由 巖體 與 支護(hù)結(jié)構(gòu) 共同承擔(dān)。二、選擇題1. 大部分巖體屬于。 （ ）（A ）均質(zhì)連續(xù)材料（B ）非均質(zhì)材料（C）非連續(xù)性材料（D ）非均質(zhì)、非連續(xù)、各項異性材

17、料2. 在巖石單向抗壓強(qiáng)度試驗中，巖石試件高與直徑的比值 h/d 和試件端面與承壓板之間的 磨擦力在下列哪種組合下，最容易使試件呈現(xiàn)錐形破裂。 （ ）（A）h/d 較大，磨擦力很?。˙）h/d較小，磨擦力很大（C）h/d 的值和磨擦力的值都較大（D） h/d 的值和磨擦力的值都較小3. 由于巖石的抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于它的抗拉強(qiáng)度，所以巖石屬于（ ）。（A ）脆性材料（B）延性材料（C）堅硬材料（ D）脆性材料，但圍壓較大時，會呈現(xiàn)延性特征4. 剪脹（或擴(kuò)容）發(fā)生的原因是由于（ （A ）巖石內(nèi)部裂隙閉合引起的 （C）巖石的強(qiáng)度大小引起的5. 劈裂試驗得出的巖石強(qiáng)度表示巖石的（ ）。 （A ）抗壓強(qiáng)度（

18、B）抗拉強(qiáng)度（C）單軸抗拉強(qiáng)度（D ）剪切強(qiáng)度6. 格里菲斯準(zhǔn)則認(rèn)為巖石的破壞是由于（ ）。 （A）拉應(yīng)力引起的拉裂破壞（ B ）壓應(yīng)力引起的剪切破壞（C）壓應(yīng)力引起的拉裂破壞（D ）剪應(yīng)力引起的剪切破壞7. 巖體的強(qiáng)度小于巖石的強(qiáng)度主要是由于（ ）。 （A）巖體中含有大量的不連續(xù)面（ B ）巖體中含有水（C）巖體為非均質(zhì)材料（D ）巖石的彈性模量比巖體的大8. 巖體的尺寸效應(yīng)是指（ ）。（A） 巖體的力學(xué)參數(shù)與試件的尺寸沒有什么關(guān)系（B）巖體的力學(xué)參數(shù)隨試件的增大而增大的現(xiàn)象（C）巖體的力學(xué)參數(shù)隨試件的增大而減少的現(xiàn)象 （D）巖體的強(qiáng)度比巖石的小9. 在我國工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)中，軟巖表示巖石的

19、飽和單軸抗壓強(qiáng)度為（ ）。 （A）1530MPa（B）5MPa （ C）515MPa（D）2MPa10. 初始地應(yīng)力主要包括（ ）。（ A ）自重應(yīng)力（B ）構(gòu)造應(yīng)力 （ C）自重應(yīng)力和構(gòu)造應(yīng)力（ D）殘余應(yīng)力DDBBD ACACC三、名詞解釋1. 裂隙度 答： 就是巖體內(nèi)某一組裂隙的總面積與與整個巖體的截面 積或體積的比值。2. 巖體的初始應(yīng)力 答：巖體的初始應(yīng)力是指巖體在天然狀態(tài)下所存在的內(nèi)應(yīng)力。巖體的初始應(yīng)力主要是由巖 體的自重和地址構(gòu)造運動所引起的。3. 巖體的初始應(yīng)力狀態(tài) 答：巖體的初始應(yīng)力，是指巖體在天然狀態(tài)下所存在的內(nèi)在應(yīng)力，在地質(zhì)學(xué)中，通常又稱 它為地應(yīng)力。4. 圍巖 答：隧道

20、周圍一定的范圍內(nèi)，對其穩(wěn)定性產(chǎn)生影響的巖體 四、簡答題1. 簡單解釋巖體的力學(xué)特征。2. 巖石典型流變曲線包括哪三個階段？ 并對每個階段所具有的特點進(jìn)行簡要解釋？3. 簡述格里菲斯強(qiáng)度理論的基本思想 五、問答題1. 水壓致裂法的方法原理及其優(yōu)缺點？六、計算題后，計算該在埋深 H0 的一個巖石單元，初始側(cè)壓力系數(shù)為0，其上部巖體剝蝕厚度巖石單元此時的側(cè)壓力系數(shù) （按彈性卸載考慮）？0 v 1（ 2 分）00000 0 110 1（2 分）注意到剝蝕后巖石單元埋深 0 ，所以：3 分）年級；層次；專業(yè) ；姓名_復(fù)習(xí)資料，僅供參考，補(bǔ)充整理打印，試后上交 山東大學(xué) 巖石力學(xué) 課程試卷 ( A )學(xué)年

21、 學(xué)期參考答案：四、簡答題1. 簡單解釋巖體的力學(xué)特征。答案：巖體的力學(xué)特征包括：不連續(xù)性、各項異性、不均勻性、巖石塊單元體的可移動性、賦存地質(zhì)因 子的特性。2. 巖石典型流變曲線包括哪三個階段？ 并對每個階段所具有的特點進(jìn)行簡要解釋？答案：1.巖石典型流變曲線包括瞬態(tài)蠕變階段、穩(wěn)定蠕變階段、非穩(wěn)態(tài)蠕變階段。2.瞬態(tài)蠕變階段：巖石產(chǎn)生瞬時的彈性應(yīng)變，這一應(yīng)變與時間無關(guān)，該階段卸載時會出現(xiàn)彈性后效現(xiàn)象。 穩(wěn)定蠕變階段：應(yīng)變與時間的關(guān)系近似呈直線變化，應(yīng)變速率為一常數(shù)。非穩(wěn)態(tài)蠕變階段：巖石的應(yīng)變速率劇烈增加，整個曲線呈上凹型。3. 簡述格里菲斯強(qiáng)度理論的基本思想 答案：格里菲斯強(qiáng)度理論的基本思想可

22、歸納為一下三點：7. 在脆性材料的內(nèi)部存在著許多扁平的裂紋。8. 根據(jù)理論分析，裂紋將沿著與最大拉應(yīng)力成直角的方向擴(kuò)展。9. 格里菲斯認(rèn)為：當(dāng)作用在裂紋尖端處的有效應(yīng)力達(dá)到形成新裂紋所需要的能量時，裂紋開始擴(kuò)展。五問答題1. 水壓致裂法的方法原理及其優(yōu)缺點？答案：方法原理：水壓致裂法是通過液壓泵向鉆孔內(nèi)擬定測量深度處加壓將孔壁壓裂，測定壓裂過程中的各特 征點壓力及開裂方位，然后根據(jù)測得的壓裂過程中泵壓表頭讀數(shù)，計算測點附近巖體中地應(yīng)力大小和方 向。優(yōu)缺點：優(yōu)點： 1. 設(shè)備簡單； 2.操作方便； 3.測值直觀； 4.測值代表性大； 5.適應(yīng)性強(qiáng)。 缺點：地主應(yīng)力方向難以確定。六計算題解：0v

23、n1 n （2 分）v000012 分）注意到剝蝕后巖石單元埋深 0 ，所以：000 0 13 分）頁共山東大學(xué) 巖石力學(xué) 課程試卷 ( 2 ) 標(biāo)準(zhǔn)答案 學(xué)年 學(xué)期 B四、簡答題1. 簡述影響巖石三向壓縮強(qiáng)度的三個影響因素（除尺寸、加載速率等因素外的） ，并簡述各個影響因素的 影響效果？答案：三個影響因素是：側(cè)向壓力、加荷途徑、孔隙壓力。 側(cè)向壓力的增大，其最大主應(yīng)力也將隨之增大。加荷路徑對巖石的三向壓縮強(qiáng)度的影響并不大。 孔隙水壓力降低了巖石的極限應(yīng)力。2. 巖石典型流變曲線包括哪三個階段？ 并對每個階段所具有的特點進(jìn)行簡要解釋？1.巖石典型流變曲線包括瞬態(tài)蠕變階段、穩(wěn)定蠕變階段、非穩(wěn)態(tài)蠕

24、變階段。2.瞬態(tài)蠕變階段：巖石產(chǎn)生瞬時的彈性應(yīng)變，這一應(yīng)變與時間無關(guān)，該階段卸載時會出現(xiàn)彈性后效現(xiàn)象。 穩(wěn)定蠕變階段：應(yīng)變與時間的關(guān)系近似呈直線變化，應(yīng)變速率為一常數(shù)。 非穩(wěn)態(tài)蠕變階段：巖石的應(yīng)變速率劇烈增加，整個曲線呈上凹型。3. 簡述格里菲斯強(qiáng)度理論的基本思想 答案：格里菲斯強(qiáng)度理論的基本思想可歸納為一下三點：10. 在脆性材料的內(nèi)部存在著許多扁平的裂紋。11. 根據(jù)理論分析，裂紋將沿著與最大拉應(yīng)力成直角的方向擴(kuò)展。12. 格里菲斯認(rèn)為：當(dāng)作用在裂紋尖端處的有效應(yīng)力達(dá)到形成新裂紋所需要的能量時，裂紋開始擴(kuò)展。五、問答題1. 敘述影響圍巖壓力的因素？ 答：（一）地質(zhì)方面的因素：1. 巖體的完

25、整性或破碎程度 2. 各類結(jié)構(gòu)面 3.地下水的活動情況4.對于軟弱巖層，其巖性、強(qiáng)度值（二）工程方面的因素1. 洞室的形狀和尺寸2.支護(hù)結(jié)構(gòu)的形式和剛度3. 洞室的埋深或覆蓋層厚度4. 施工中的技術(shù)措施2. 敘述圓形洞室的二次應(yīng)力和位移的變化特性 答：（一）洞室的二次應(yīng)力分布隨著距離 r 的變化， 隨著 r 的增大而減小， r 隨著 r 的增大而增大。圍巖的二次應(yīng)力狀態(tài)與巖體的彈性常數(shù) E、 無關(guān)，且與徑向夾角 無關(guān)，表示了在同一距離的圓環(huán)上應(yīng)力相等；二次應(yīng)力值的大小僅與洞室的半徑和任意一點的距離的比值及初始應(yīng)力值 0 的大小有關(guān)。（二）洞室的徑向位移（ 5 分） 由于開挖的圓形洞室和荷載對稱，使得洞室的切向位移為零，僅有徑向位移。洞室開挖引起的位移增量 不僅取決于巖體的彈性常數(shù) E， ，還與巖體的初始應(yīng)力 0 以及洞室半徑 ra 和分析點距軸線的 距離 r 有關(guān)。山東大學(xué) 巖石力學(xué) 課程試卷 （ C