(完整版)中國地質(zhì)大學(xué)復(fù)試資料巖體力學(xué)題庫

1、,名詞解釋1、巖體2、彈性3、脆性4、三軸抗壓強度5、抗壓強度6、抗拉強度7、抗剪強度8、莫爾強度理論9、強度判據(jù)10、穩(wěn)定性系數(shù)11、蠕變12、剩余強度13、天然應(yīng)力14、剪切剛度15強度理論16、剪切剛度17、八面體強度理論18、極限強度19、蠕變20孔隙比21、法向剛度22、圍巖應(yīng)力23、軟化系數(shù)24、變形模量25、幾何邊界條件26、 長期強度27、圍巖28、主應(yīng)力29、主平面30、結(jié)構(gòu)面31、滑坡32、塑性33、 圍巖抗力系數(shù)34、變形模量35、彈性模量36、動彈性模量37、天然應(yīng)力38、 強度曲線39、內(nèi)摩擦角40、切線模量41、巖體力學(xué)42、單軸抗壓強度43、重分布應(yīng)力44、圍巖壓

2、力45、圍巖抗力46、強度47、彈性極限48、強度極限49、脆性破壞50、滲透系數(shù)51、軟化系數(shù)52、割線模量53、爬坡角54、巖石吸水率55、三軸強度56、尺寸效應(yīng)57、應(yīng)力集中系數(shù)58、初始模量59、抗凍系數(shù)60、巖爆61、泊松比62、強度包絡(luò)線63、普氏系數(shù)64、自然平衡拱65、RQD66、格里菲斯強度理論67、單軸抗壓強度68、橫波69、縱波70、圍巖壓力71、飽和吸水率72、法向剛度二,填空1 表征巖石抗剪性能的根本指數(shù)是和.2 如果將巖石作為彈性體看待,表征其變形性質(zhì)的根本指標(biāo)是和.3 巖石在單軸壓力作用下,隨加荷、卸荷次數(shù)的增加,變形總量逐次,變形增量逐次.4 所謂洞室圍巖一般是

3、指洞室周圍倍半徑范圍內(nèi)的巖體.5 邊坡巖體中,滑移體的邊界條件包括、和三種類型.6 垂直于巖石層面加壓時,其抗壓強度,彈性模量；順層面加壓時的抗壓強度,彈性模量.7 莫爾強度理論認(rèn)為：巖石的破壞僅與應(yīng)力和應(yīng)力有關(guān),而與應(yīng)力無關(guān).8 巖石在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下發(fā)生剪切破壞時,破壞面的法線與最大主應(yīng)力之間的夾角總是等于的；而破壞面又總是與中間主應(yīng)力.9 不管何種天然應(yīng)力條件下,邊坡形成后,在邊坡外表巖體中的最大主應(yīng)力的作用方,最小主應(yīng)力作用方向與邊坡面.10 主要的巖體工程分類有、等.11 水對邊坡巖體的影響表現(xiàn)在、和.12 天然應(yīng)力場的主要成分有、和.13 地質(zhì)結(jié)構(gòu)面對巖體力學(xué)性質(zhì)的影響表現(xiàn)在和.14

4、 結(jié)構(gòu)面在法向應(yīng)力作用下,產(chǎn)生15 巖石抗拉強度的試驗室方法有和16 地質(zhì)結(jié)構(gòu)面按力學(xué)條件可分為和17 巖體結(jié)構(gòu)類型可分為、18 巖體的強度處在強度與19 結(jié)構(gòu)面的線連續(xù)性系數(shù)是在至20 水對巖石力學(xué)性質(zhì)的影響表現(xiàn)在21 格里菲斯強度理論認(rèn)為材料破壞的原因是22 八面體強度理論認(rèn)為材料破壞的原因是23 有一對共軛剪性結(jié)構(gòu)面,其中一組走向為變形,其變形性質(zhì)用指標(biāo)表征.、和.強度之間.變化的.、和.N30E,而另一組為N30VV那么巖體中最大主應(yīng)力方向為.如果服從庫侖納維爾判據(jù),那么巖體的內(nèi)摩擦角為24 軟弱夾層的根本特點有、和.25 巖體中逆斷層形成時,最大主應(yīng)力方向為,最小主應(yīng)力方向為.26

5、原生結(jié)構(gòu)面據(jù)其成因中劃分為、.27 表征巖塊變形特性的指標(biāo)有和.28 根據(jù)庫侖強度理論,最大主應(yīng)力與破裂面的夾角為.29 據(jù)巖體力學(xué)的觀點看,巖體的破壞類型有和.30 巖體中的結(jié)構(gòu)面據(jù)其地質(zhì)成因分為、和.31 巖體中一點的水平天然應(yīng)力與鉛直天然應(yīng)力之比稱為.32 巖體中正斷層形成時的應(yīng)力狀態(tài)是：最在主應(yīng)力方向為,最小主應(yīng)力方向為.33 均質(zhì)各向同性的連續(xù)巖體中的圓形洞室洞壁上一點的剪應(yīng)力為.34 洞室圍巖壓力的根本類型有、和.35 邊坡形成后,邊坡外表巖體中的最大主應(yīng)力作用方向與邊坡面,最小主應(yīng)力作用方向與邊坡面.36 巖體是由和兩個最根本的要素組成的.37 根據(jù)邊坡巖體面形態(tài)、數(shù)目、組合特征

6、把巖體邊坡的破壞類型劃分為、和.三,判斷1 石英砂巖的強度隨石英顆粒的含量增加而增大.2 相鄰兩條結(jié)構(gòu)面的垂直距離就是結(jié)構(gòu)面的密度.3 一般情況下,巖體的強度可以用巖塊的強度來代替.4 從巖體本身性質(zhì)來分析,可以用連續(xù)介質(zhì)理論來解決巖體力學(xué)問題.5 巖石的泊松比是指單向壓縮條件下,側(cè)向應(yīng)變與側(cè)向應(yīng)力之比.6 結(jié)構(gòu)面的密度不隨方向而變化.7 邊坡巖體坡面一點的最大主應(yīng)力是垂直于坡面,而最小主應(yīng)力那么平等于坡面,且都不為零.8 單位體積內(nèi)巖石的質(zhì)量定義為巖石的顆粒密度.9 天然鉛直應(yīng)力是隨深度增加而增大的.10 一般情況下,巖塊的三軸壓縮強度比抗壓強度大.11 巖塊在單軸受壓條件下,能承受的最大主

7、應(yīng)力叫巖塊的強度.12 在普通試驗機上測出的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系,就是巖石的應(yīng)力應(yīng)變?nèi)^程曲線.13 巖塊的彈性模量可以用作用于它上面的應(yīng)力與位移之比來表示.14 坡度影響邊坡應(yīng)力軌跡形式.15 巖體作為力學(xué)介質(zhì)研究時,其與鋼、混凝土等人工力學(xué)介質(zhì)的根本區(qū)別在于巖體中有天然應(yīng)力、多裂隙交切及是三相介質(zhì).16 巖體中地下水的水壓力效應(yīng),使巖體中結(jié)構(gòu)面抗剪強度增大.17 可能滑動面上可供利用力與抗滑力之比值定義為穩(wěn)定性系數(shù).18 研究的巖體實際上是已經(jīng)受過破裂和變形的地質(zhì)體.19 天然中鉛直應(yīng)力一般隨深度增加而增大.20 在普通試驗機上測出的應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系,就是巖石應(yīng)力應(yīng)變?nèi)^程曲線.21 飽水巖樣的單

8、軸抗壓強度與干抗壓強度之比定義為巖石的軟化系數(shù).22 巖體的強度就是巖塊的強度.23 從巖體本身性質(zhì)分析,可用連續(xù)介質(zhì)力學(xué)理論解決巖體力學(xué)問題.24 在荷載作用下,結(jié)構(gòu)面反抗破壞的最大水平叫做剪切強度.25 一般情況下巖塊的抗壓強度隨加荷速度的增大而增大.26 三向受壓條件下,巖石破壞前的應(yīng)變比單向受壓要大.27 飽水巖體的單軸抗壓強度與干抗壓強度之比定義為巖石的軟化系數(shù).28 在荷載作用下,結(jié)構(gòu)面反抗破壞的最在水平叫剪切強度.29 一般來說,巖塊的單軸抗壓強度隨加荷速度的增在而減小.30 地下洞室洞壁支護的目的是不讓洞壁圍巖向洞內(nèi)產(chǎn)生位移.四,問答1 、對巖石進行單軸抗壓試驗,如果發(fā)生剪切破

9、壞,破壞面是否一定是試樣中的最大剪應(yīng)力面？為什么？如果發(fā)生拉斷破壞,此時的抗壓強度是否即為抗拉強度？為什么？2、什么叫巖石？什么叫巖體？兩者主要區(qū)別在哪里？又有何關(guān)系？3、什么是巖體的彈性模量？什么是巖體的變形模量？試用圖加以說明.4、巖體的靜力彈性模量與動力彈性模量哪個大？為什么？6、巖石的動力強度與靜力強度那個大？為什么？7、巖體中應(yīng)力波波形通常以哪些參數(shù)來標(biāo)記？試用圖說明.8、 應(yīng)力波對物體的效應(yīng),與剛體動力學(xué)與彈性理論有什么區(qū)別？為什么聲波法或地震法可以用來測定巖體的某些動力學(xué)參數(shù)？確定哪些參數(shù)？9、巷道道護形式的選擇與地壓活動類型有無關(guān)系？試舉例說明之.10、巖石在單軸壓縮下的應(yīng)力應(yīng)

10、變曲線有哪幾種類型？并用圖加以說明.11、巖石與巖體的主要區(qū)別在哪里？以及其強度之間的關(guān)系是怎樣的？12、試分別從地質(zhì)和工程兩個方面,簡要表達影響圍巖壓力的一些主要因素是什么？13、試用莫爾應(yīng)力圓畫出：1單向拉伸；2單向壓縮；3純剪切；4雙向壓縮；5雙向拉伸.14、常用的巖石強度指標(biāo)有哪幾種？15、試述巖石力學(xué)的研究對象,研究范圍和研究動態(tài).16、采用應(yīng)力解除法如何測定巖體中的應(yīng)力？并用示意圖表示.17、用圖來表示巖體變形與時間的關(guān)系曲線,并指出幾個不同的階段.18、格里菲斯強度理論的根本要點是什么？并寫出該強度理論的破壞準(zhǔn)那么.19、在巖體中傳播的彈性波有哪兩大類型？其特征是什么？并寫出半無

11、限均質(zhì)體波速與其彈性常數(shù)彈性模量、泊松比的關(guān)系式.20、加載速率對巖石動力強度的影響怎樣？并舉例說明之.21、巖石在單軸壓縮下典型的應(yīng)力應(yīng)變曲線有哪幾種類型,并用圖線加以說明.22、什么是變形模量？頁巖和石灰?guī)r的變形模量大致多少？23、什么叫滑坡？組成滑坡的要素有哪些？什么叫崩塌？它與滑坡有什么區(qū)別？24、影響邊坡穩(wěn)定有哪些主要因素？試舉例說明.25、用應(yīng)力解除法來測量巖體的原巖應(yīng)力,其工序有哪些？用圖示加以說明.26、什么叫真三軸試驗機？什么叫假三軸試驗機？27、什么叫巖塊的變性模量？以“S型應(yīng)力應(yīng)變曲線為例表示出巖塊的幾種變性模量圖加簡要文字說明.28、塑性狀態(tài)下圓形巷道圍巖應(yīng)力分布如何？

12、29、試簡單表達巖體力學(xué)的開展歷史？你對巖體力學(xué)的開展遠景如何看法？30、均質(zhì)連續(xù)、各向同性的彈性巖體中開挖水平圓形洞室時,圍巖中的重分布應(yīng)力有何特點.31、邊坡巖體最容易從哪些部位首先破壞？為什么？32、試述邊坡穩(wěn)定性研究的根本原那么和方法.33、什么叫蠕變？用圖表示蠕變的應(yīng)力(b)與時間(t)關(guān)系曲線.34、巖塊的抗壓強度與抗拉強度哪個大？為什么？35、如何獲得巖體結(jié)構(gòu)面的強度指標(biāo)？請用解析法或圖解法說明.五,計算1、(jx=50MPa,=10MPa,肉=0,仁30°.y(1)求與X軸夾角40°的EF斜面上的法向應(yīng)力<!endif->及剪應(yīng)力m°(

13、2)作出相應(yīng)的莫爾應(yīng)力圓,并寫出莫爾應(yīng)力圓的方程.2、將一個巖石試件置于壓力機上施加壓力,直到1MPa時發(fā)生破壞.破壞面與最大主應(yīng)力所在的平面成60°,并假定抗剪強度隨正應(yīng)力呈線性變化.試求：(1)在正應(yīng)力為零的那個面上的抗剪強度等于多少？(2)破壞面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力.3、擬在地表以下1500m處開挖一水平圓形洞室,巖體的單軸抗壓強度(c=100MPa,巖體天然密度p=2.75g/cm3,巖體中天然應(yīng)力比值系數(shù)F1,試評價該地下洞室開挖后的穩(wěn)定性.4、設(shè)某地塊處于簡單的壓縮情況,及在走向NW45.的截面上的正應(yīng)力=120MPa,剪應(yīng)力rn=40MPa,求最大壓應(yīng)力的大小及其方向.5

14、、在某礦發(fā)現(xiàn)石灰?guī)r中兩組鉛直的剪切面,其走向分別為NE10°和NE65°,試求最大主應(yīng)力的方向.6、某巖石的室內(nèi)剪切試驗成果如下,當(dāng)正應(yīng)力分別為6MPa和10MPa時,剪切強度分別為19.2MPa和22MPa,假設(shè)該巖石強度服從莫爾斜直線理論,試求：(1)該巖石的剪切強度參數(shù)；(2)當(dāng)側(cè)限壓力a3=10MPa時該巖石的三軸壓縮強度.7、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3天然應(yīng)力為靜水壓力狀態(tài),巖體的天然密度年2.7g/cm3,試求：(1)洞壁、2倍洞半徑、2倍洞半徑處的重分布應(yīng)力；(2)根據(jù)以上計算結(jié)果說明圍巖中重分布應(yīng)力的分

15、布特征；(3)假設(shè)圍巖的抗剪強度Cm=0.4,%=30試評價該洞室的穩(wěn)定性；(4)洞室假設(shè)不穩(wěn)定,試求其塑性變形區(qū)的最大半徑(R1)8、某圓形水平洞室開挖于地表以下1500m深處,巖體為均質(zhì)連續(xù)各向同性的彈性體.單軸抗壓強度(c=100MPa,巖體的密度為2.5g/cm3,巖體的天然應(yīng)力比值系數(shù)彩1.試評價該洞室開挖后的穩(wěn)定性.9、假設(shè)b1為最大主應(yīng)力,b3為最小主應(yīng)力,C為粘聚力,.為巖石的內(nèi)摩擦角,導(dǎo)出以極限主應(yīng)力表達的巖石強度方程.10、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(V=26MPa,oH=17.3MPa,擬定在該深度處開挖一水平圓形隧道,半徑R=

16、3m,試求：(1)沿9=0°和9=90°方向上重分布應(yīng)力(中、的)隨r變化的曲線；(2)設(shè)巖體的Cm=0.04MPa,詬=30°,用圖解法求洞頂與側(cè)壁方向破壞圈厚度.11、巖塊C=10MPa,6=60°,用庫侖一莫爾準(zhǔn)那么計算當(dāng)圍壓為0和5MPa時試件破壞時的軸壓.12、有一個花崗巖巖柱,該花崗巖抗剪強度指標(biāo)：凝聚力C=20MPa,6=30°.巖柱的橫截面積A=5000cm2,柱頂承受荷載p=30MN,自重忽略不計.(1)試問：是否會發(fā)生剪切破壞？(2)假設(shè)巖柱中有一軟弱結(jié)構(gòu)面,其法線與軸線成75°角,試問：是否會沿此面發(fā)生破壞？13

17、、某礦石灰?guī)r試驗成果如下：其單向抗壓強度oc=10MPa；當(dāng)側(cè)壓力oi=京=30MPa,其破壞時5=210MPa；當(dāng)側(cè)壓力(2=(3=60MPa時,其破壞時d=320MPa.試問,當(dāng)側(cè)壓力(2=&=50MPa時,其破壞時的最大主應(yīng)力&應(yīng)等于多少？14、某巖石室內(nèi)抗剪試驗成果為當(dāng)正應(yīng)力分別為6MPa和10MPa時,剪切強度為19.2MPa和22MPa.設(shè)巖石強度服從直線型莫爾強度判據(jù)：求該巖石的抗剪強度參數(shù)(C、(H直)；當(dāng)側(cè)限壓力(3為5MPa時,求該巖石的三軸壓縮強度(dm).15、閃長巖的單向抗拉強度(t=24MPa；單向抗壓強度®=142MPao當(dāng)抗剪強度=42

18、MPa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？16、某礦石英砂的試驗成果,其單向抗拉強度d=16MPa,單向抗壓強度oc=120MPa,試求該巖石的抗剪強度的C、6值.17、安山巖的單軸抗壓強度OC=100MPa.當(dāng)該巖石進行三軸試驗時,當(dāng)側(cè)壓力CT2=(T3=20MPa,巖石的三向抗壓強度(T1=260MPa.計算內(nèi)摩擦角巾和凝聚力c；18、在石灰?guī)r層中開一圓形洞室,半徑a=1.5m,埋置深度H=800m,石灰?guī)r的單軸抗壓強度比=40MPa,內(nèi)摩擦角6=32°,巖石容重p=2.8g/cm3,為了便于比擬,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

19、半徑R,以及塑性圈的厚度.19、某部門擬在地表下1500m處深度開挖一斷面為圓形的洞室,巖體的極限抗壓強度即100MPa,巖體的天然容重p=2.75g/cm3,巖體的天然應(yīng)力比值系數(shù)入=1,試評價開后地下洞室的穩(wěn)定性.20、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p=2.7g/cm3,假設(shè)巖體中的天然應(yīng)力比值系數(shù)k=1,試求：(1)0=0.方向洞壁一點A和距洞壁3m處B點的重分布應(yīng)力值；(2)假設(shè)圍巖的剪切包絡(luò)線為斜直線,且C=5MPa,6=30°,試判斷A、B兩點是否會破壞？21、巖石的單軸抗拉強度d=15MPa.試用格里菲斯強度曲線來判斷裂隙在側(cè)壓力.3=20MPa時,裂隙進一步破壞的最在主應(yīng)力(T1等于多少？它是屬于何種強度條件下的破壞？22、巖石試件的凝聚力C=9.5MPa,其內(nèi)摩擦角6=38°,試用庫侖準(zhǔn)那么和格里菲斯理論求其單向抗壓強度.23、某采場圍巖的力學(xué)指標(biāo)：s=100MPa,d=-20MPa,凝聚力C=45MPa,內(nèi)摩擦角6=48°,假設(shè)該采場頂板某點主應(yīng)力(r1=200MPa,(r3=10MPa.試求：(1)由莫爾庫侖強度理論判斷,該點是否會破壞？(2)由格里菲斯強度理論判