《岩石力学》习题库及答案02

练习题

1.1岩石与岩体的关系是（ B ）。

（A）岩石就是岩体 （B）岩体是由岩石和结构面组成的 （C）岩体代表的范围大于岩石 （D）岩石是岩体的主要组成部分 1.2大部分岩体属于（ D ）。

（A）均质连续材料 （B）非均质材料

（C）非连续材料 （D）非均质、非连接、各向异性材料 2.1岩石的弹性模量一般指（ B ）。

（A）弹性变形曲线的斜率 （B）割线模量

（C）切线模量 （D）割线模量、切线模量及平均模量中的任一种 2.2岩石的割线模量和切线模量计算时的应力水平为（ D ）。

（A） B 、 （C） （D）

2.3由于岩石的抗压强度远大于它的抗拉强度，所以岩石属于（ B ）。 （A）脆性材料 （B）延性材料

（C）坚硬材料 （D）脆性材料，但围压较大时，会呈现延性特征 2.4剪胀（或扩容）表示（ D ）。

（A）岩石体积不断减少的现象 （B）裂隙逐渐闭合的一种现象

（C）裂隙逐渐涨开的一种现象 （D）岩石的体积随压应力的增大逐渐增大的现象 2.5剪胀（或扩容）发生的原因是由于（ D ）。

（A）岩石内部裂隙闭合引起的 （B）压应力过大引起的

（C）岩石的强度大小引起的 （D）岩石内部裂隙逐渐张开的贯通引起的 2.6岩石的抗压强度随着围岩的增大（A ）。

（A）而增大 （B）而减小 （C）保持不变 （D）会发生突变 2.7劈裂试验得出的岩石强度表示岩石的（ B ）。

（A）抗压强度 （B）抗拉强度 （C）单轴抗拉强度 （D）剪切强度 9、格里菲斯强度准则不能作为岩石的宏观破坏准则的原因是（ D ）。 （A）它不是针对岩石材料的破坏准则 （B）它认为材料的破坏是由于拉应力所致 （C）它没有考虑岩石的非均质特征

（D）它没有考虑岩石中的大量身长裂隙及其相互作用 10、岩石的吸水率是指（ B ）。

（A）岩石试件吸入水的重量和岩石天然重量之比 （B）岩石试件吸入水的重量和岩石干重量之比 （C）岩石试件吸入水的重量和岩石饱和重量之比 （D）岩石试件天然重量和岩石饱和重量之比

11、已知某岩石饱水状态与干燥状态的抗压强度之比为0.72，则该岩石（ A ）。 （A）软化性强，工程地质性质不良 （B）软化性强，工程地质性质较好 （C）软化性弱，工程地质性质较好 （D）软化性弱，工程地质性质不良

12、当岩石处于三向应力状态且比较大的时候，一般应将岩石考虑为（ B ）。 （A）弹性体 （B）塑性体 （C）弹塑性体 （D）完全弹性体

13、在岩石抗压强度试验中，若加荷速率增大，则岩石的抗压强度（ A ）。 （A）增大（B）减小 （C）不变 （D）无法判断

14、按照库仑—莫尔强度理论，若岩石强度曲线是一条直线，则岩石破坏时破裂面与最大主应力作用方向的夹角为（ C ）。

（A）45°（B）45°+θ/2 （C）45°-θ/2 （D）60°

15、在岩石的含水率试验中，试件烘干时应将温度控制在（ D ）。 （A）95~105℃ （B）100~105℃ （C）100~110℃ （D）105~110℃

16、按照格理菲斯强度理论，脆性岩体破坏主要原因是（ A ）。

（A）受拉破坏 （B）受压破坏 （C）弯曲破坏 （D）剪切破坏 17、在缺乏试验资料时，一般取岩石抗拉强度为抗压强度的（ B ） （A）1/2~1/5 （B）1/10~1/50 （C）2~5倍 （D）10~50倍

18、某岩石试件相对密度ds=2.60，孔隙比e=0.05，则该岩石的干密度ρd为（ D ） （A）2.45 （B）2.46 （C）2.47 （D）2.48

19、下列研究岩石弹性、塑性和粘性等力学性制裁的理想力学模型中，哪一种被称为凯尔文模型？（ C ） （A）弹簧模型（B）缓冲模型（C）弹簧与缓冲器并联（D）弹簧与缓冲器串联

20、格里菲斯准则认为岩石的破坏是由于（ A ）。 （A）拉应力引起的拉裂破坏 （B）压应力引起的剪切破坏 （C）压应力引起的拉裂破坏 （D）剪应力引起的剪切破坏

1、岩体的强度小于岩石的强度主要是由于（ A ）。 （ A ）岩体中含有大量的不连续面 （ B ）岩体中含有水

（ C ）岩体为非均质材料 （ D ）岩石的弹性模量比岩体的大 2、岩体的尺寸效应是指（ C ）。

（ A ）岩体的力学参数与试件的尺寸没有什么关系 （ B ）岩体的力学参数随试件的增大而增大的现象 （ C ）岩体的力学参数随试件的增大而减少的现象 （ D ）岩体的强度比岩石的小

3 、影响岩体质量的主要因素为（ C ）。 （A）岩石类型、埋深

（B）岩石类型、含水量、温度 （C）岩体的完整性和岩石的强度

（D）岩体的完整性、岩石强度、裂隙密度、埋深

4、我国工程岩体分级标准中岩石的坚硬程序确定是按照（ A ）。 （A）岩石的饱和单轴抗压强度 （B）岩石的抗拉强度

（C）岩石的变形模量 （D）岩石的粘结力

5、下列形态的结构体中，哪一种具有较好的稳定性？（ D ） （A）锥形（B）菱形（C）楔形（D）方形

6、沉积岩中的沉积间断面属于哪一种类型的结构面？（ A ） （A）原生结构面 （B）构造结构面 （C）次生结构面

7、岩体的变形和破坏主要发生在（ C ） （A）劈理面（B）解理面（C）结构 （D）晶面

8、同一形式的结构体，其稳定性由大到小排列次序正确的是（ B ） （A）柱状>板状>块状 （B）块状>板状>柱状 （C）块状>柱状>板状

（D）板状>块状>柱状

9、不同形式的结构体对岩体稳定性的影响程度由大到小的排列次序为（ A ） （A）聚合型结构体>方形结构体>菱形结构体>锥形结构体 （B）锥形结构体>菱形结构体>方形结构体>聚合型结构体 （C）聚合型结构体>菱形结构体>文形结构体>锥形结构体 （D）聚合型结构体>方形结构体>锥形结构体>菱形结构体

10、岩体结构体是指由不同产状的结构面组合围限起来，将岩体分割成相对的完整坚硬的单无块体，其结构类型的划分取决于（ D ）

（A）结构面的性质 （B）结构体型式 （C）岩石建造的组合（D）三者都应考虑 1、初始地应力主要包括（ C ）。

（A）自重应力 （B）构造应力 （C）自重应力和构造应力 （D）残余应力 2、初始地应力是指（ A ）。

（A）未受开挖影响的原始地应力 （B）未支护时的围岩应力

（C）开挖后岩体中的应力 （D）支护完成后围岩中的应力

3、构造应力的作用方向为 （ B ）。 A、铅垂方向 B、近水平方向 C、断层的走向方向 D、倾斜方向

4、下列关于岩石初始应力的描述中，哪个是正确的？（ B ）。 （A）垂直应力一定大于水平应力 （B）构造应力以水平应力为主

（C）自重应力以压应力为主

（D）自重应力和构造应力分布范围基本一致

5、如果不时行测量而想估计岩体的初始应力状态，则一般假设侧压力系数为下列哪一个值比较好？（ B ） （A）0.5（B）1.0（C）<1（D）>1

6、测定岩体的初始应力时，最普遍采用的方法是（ B ） （A）应力恢复（B）应力解除法 （C）弹性波法（D）模拟试验

3.1 某均质岩体的纵波波速是动泊松比和动剪切模量。

，横波波速是

，岩石容重

，求岩体的动弹性模量，

解：弹性理论证明，在无限介质中作三维传播时，其弹性参数间的关系式如下：

动泊松比

动弹性模量

动剪切模量G，按公式

3.2 求在自重作用下地壳中的应力状态：如果花岗岩多少？

，泊松比

，则一公里深度以下的应力是

解：因为地壳厚度比地球半径小的多。在局部地区可以把地表看作一个半平面，在水平方向为，深度也无限。现考

，

虑地面下深度Z处的一个微小单元体。它受到在它上边岩、土体重量的压力。在单位面积上，这个重量是其中，

是它上面物体的体积，是物理单位体积的重量，因此：

如果单元体四周是空的，它将向四周膨胀，当由于单元体四周也都在自重作用下，相互作用的影响使单元体不能向四周扩张。即

；

解之，则得：对于花岗岩，

，一公里深度以下的应力为：

由此可见，深度每增加一公里，垂直压力增加

，而横向压力约为纵向压力的三分之一。

，花岗岩处于弹性状态，泊松比

。

6.1 设某花岗岩埋深一公里，其上复盖地层的平均容重为

该花岗岩在自重作用下的初始垂直应力和水平应力分别为（ ）。 （A）2600和867（C）2600和866解答

（1）垂直应力计算

（B）26000和8667 （D）2600和866.7

（2）水平应力计算

其中：侧压力系数的大小与岩体的性质有关，当岩体处于弹性状态时，采用弹性力学公式；当岩体比较破碎时，采用松散介质极限平衡理论公式；当岩体处于潜塑状态时，采用海姆公式。因为本题岩体处于弹性状态，所以采用弹性力学公式，侧压力系数

为

所以： 可见，本题的正确答案为（B）

《岩石力学》练习题九

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学 院：环境工程学院 课程名称：岩石力学 命 题 人：

专业班级： 学 号： 学生层次： 第 页 共 页 一、解释下列术语（18分，每小题3分）

1.岩石的峰值强度 2.隧道围岩应力 3.岩体结构 4.剪切破坏 5.岩石的渗透性 6. 蠕变 二、问答题（47分）

1. 简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。（8分） 2. 在静水压力状态下，围岩应力的分布有何特征？（10分）

3. 简述岩石力学中常用的莫尔――库仑强度理论和格里菲斯强度理论的基本假设与适用条

件？（12分）

4. 体积应变曲线是怎样获得的？它在分析岩石的力学特征上有何意义？（10分） 5. 解释岩石与岩体的概念，指出二者的主要区别和相互关系？（7分） 三、计算题（35分）

1. 已知某岩体的抗剪强度指标为粘结力c=2Mpa、内摩擦角θ＝30°，它的抗拉强度ζt＝－1Mpa。已测出该岩体中某点的最大主应力ζ1＝12MPa，最小主应力ζ3＝3Mpa。试分别用莫尔――库仑强度理论和格里菲斯强度理论判断该点的岩石是否破坏。（20分）

2. 当测得一种岩石的单轴抗压强度为8Mpa。在常规三轴试验中，当围压加到4Mpa时测得的抗压强度为16.4Mpa。求这种岩石的粘结力c和内摩擦角θ的值。（15分）

《岩石力学》练习题八

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学 院：环境工程学院 课程名称：岩石力学 命 题 人：

专业班级： 学 号： 学生层次： 第 页 共 页 一、解释下列术语（18分，每小题3分）

1.残余强度 2.岩体原始应力 3.岩体结构 4.塑性破坏 5.岩石的渗透性 6. 岩石的RQD质量指标

二、问答题（47分）

1. 用应力解除法测岩体应力的基本原理是什么？（8分） 2. 简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。（10分）

3. 简述岩石力学中常用的莫尔――库仑强度理论和格里菲斯强度理论的基本假设与适用条

件？（12分）

4. 在实验室用岩块制成的岩石试件测出的岩石强度及变形参数一般不能直接用于工程设

计，为什么？（10分）

5. 解释岩石与岩体的概念，指出二者的主要区别和相互关系？（7分） 三、计算题（35分）

1. 在岩石常规三轴试验中，已知侧压力ζ3分别为5.1MPa、20.4MPa、0Mpa时，对应的破坏轴向压力分别是179.9MPa、329MPa、161Mpa，近似取包络线为直线，求岩石的c和θ值。（15分）

2. 已知某岩体的抗剪强度指标为粘结力c=2Mpa、内摩擦角θ＝30°，它的抗拉强度ζt＝－1Mpa。已测出该岩体中某点的最大主应力ζ1＝12MPa，最小主应力ζ3＝3Mpa。试分别用莫尔――库仑强度理论和格里菲斯强度理论判断该点的岩石是否破坏。（20分）

《岩石力学》练习题七

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学 院：环境工程学院 课程名称：岩石力学 命 题 人：

专业班级： 学 号： 学生层次： 第 页 共 页 一、解释下列术语（18分，每小题3分）

1.岩体结构 2.冲击地压 3.长期强度 4.岩石的RQD质量指标 5.岩石的渗透性 6.莫尔强度理论

二、问答题（47分）

1. 解释岩石与岩体的概念，指出二者的主要区别和相互关系？（8分） 2. 岩体中的天然应力是哪些因素引起的？（10分）

3. 简述岩石力学中常用的莫尔――库仑强度理论和格里菲斯强度理论的基本假设与适用条

件？（12分）

4. 简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。（10分） 5. 常见的边坡破坏类型有哪些？（7分） 三、计算题（35分）

1. 在岩石常规三轴试验中，已知侧压力ζ3分别为5.1MPa、20.4MPa、0Mpa时，对应的破坏轴向压力分别是179.9MPa、329MPa、161Mpa，近似取包络线为直线，求岩石的c和θ值。（15分）

2. 已知岩体中某点应力值为： ζ1＝61.2MPa， ζ3＝－19.1MPa， c=50Mpa， θ＝57°，ζt＝－8.7Mpa，试用莫尔――库仑判据和格里菲斯准则分别判断其是否破坏，并讨论其结果。（20分）

《岩石力学》测试题一

考试科目：岩石力学

（不必抄题，但必须写明题号，试题共计 三 大题）

一、 解释下列术语（每小题4分，共28分） 1.岩石的三向抗压强度 2.结构面 3.原岩应力 4.流变 5.岩石的碎胀性 6.蠕变 7. 矿山压力 二、 简答题（每小题7分，共42分） 1. 岩石的膨胀、扩容和蠕变等性质间有何异同点？ 2. 岩体按结构类型分成哪几类？各有何特征？ 3. 用应力解除法测岩体原始应力的基本原理是什么？ 4. 格里菲斯强度理论的基本要点是什么？ 5. 在不同应力状态下，岩石可以有几种破坏形式？ 6. 喷射混凝土的支护作用主要体现在哪些方面？喷射混凝土的厚度是否越大越好？为什么？ 三、 计算题（30分） 1. 将一岩石试件进行三向抗压试验，当侧压ζζ22= 3=300kg/cm时，垂直加压到2700kg/cm2试件破坏，其破坏面与最大主平面夹角成60°，假定抗剪强度随正应力呈线性变化。试计算：（1）内磨擦角θ；（2）破坏面上的正应力和剪应力；（3）在正应力为零的那个面上的抗剪强度；（4）假如该试件受到压缩的最大主应力和拉伸最小主应力各为800kg/cm2，试用莫尔园表示该试件内任一点的应力状态？（本题20分） 2. 岩体处于100m深，上部岩体的平均容重γ=2.5T/M3，泊松比μ=0.2，自重应力为多少？当侧压力系数为1.0时，自重应力为多少？（本题10分） 《岩石力学》测试题二

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《矿山岩体力学》考试题

一、 根据你自己的理解，给下列术语赋予定义（每个词2分，共20分）

1. 真三轴压缩实验 2. 塑性破坏 3. 各向同性体 4. 原生结构面 5. 残余变形 6. R、Q、D指标 7. 空壁应变法 8. 应力变化系数 9. 膨胀地压 10. 采场顶板弯曲带

二、 回答下列问题（每小题5分，共40分）

1. 什么是莫尔一库仑准则？均质岩石中的剪切破坏是否大声在剪切应力最大的面上？

2. 根据格里菲斯强度理论的基本观点，岩石中裂纹的扩张方向与裂纹延展方向有什么关系？

与最大主应力方向有什么关系？

3. 对于含有一组节理的岩体，单轴加压方向连续变化，岩体强度会发生怎样的变化（可绘图

辅助说明）？

4. 坚硬致密的岩体与节理裂隙极其发育的岩体处于构造形迹埋藏深度岩石类型及上履岩层的

容重均相同的条件下，它们的原岩应力是否相同？为什么？

5. 圆形和椭圆形断面巷道的围岩应力分布有何特点（与折线形相比）？ 6. 围岩塑性区范围的大小与支架支护反力间有怎样的关系？ 7. 从维护围岩稳定的角度出发，怎样选择巷道的位置？ 8. 常用的采空区处理方法有哪几种？各有哪些优缺点？

三、 有一横推断层，走向东西，北侧向动移动，试用莫尔强度理论确定形成断层时的最大主应力

的大致方向（绘图说明）。（14分）

四、 某矿在距地表200米处的页岩中掘进半径为2.0M的巷道，上露岩层GAMA=25KN/M3围岩C的

=2.5Mpa,FI=30,MU=0.5该巷道围岩时候会出现塑性区？（13分）

在房柱法开采中，单一采场采完后，空区上履岩层的重力转移到采场左右两侧承压带中，使该两承压带中的垂直应力大幅度增加。左右又各自采空一个采场后，原承压带（现称之为矿柱）的承载面积减小，而空区上履岩层

《岩石力学》测试题三

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考试科目：岩石力学

（不必抄题，但必须写明题号，试题共计 三 大题）

一、 解释下列术语（每小题4分，共28分） 1.应力变化系数 2.原生结构面 3.原岩应力 4.蠕变 5.塑性破坏 6.岩石的碎胀性 7. 膨胀地压 二、 简答题（每小题7分，共42分） 1. 岩石的膨胀、扩容和蠕变等性质间有何异同点？ 2. 岩体按结构类型分成哪几类？各有何特征？ 3.假设某岩体内一点的应力状态为简单剪切，其剪应力从η降到η-△η，问弹性应变能改变了多少？ 4. 格里菲斯强度理论的基本要点是什么？ 5. 用图线表示岩体变形与时间的关系曲线，并指出有哪几个不同阶段? 6. 喷射混凝土的支护作用主要体现在哪些方面？喷射混凝土的厚度是否越大越好？为什么？ 三、 计算题（30分） 21. 将一岩石试件进行三向抗压试验，当侧压ζ2= ζ3=300kg/cm2时，垂直加压到2700kg/cm试件破坏，其破坏面与最大主平面夹角成60°，假定抗剪强度随正应力呈线性变化。试计算：（1）内磨擦角θ；（2）破坏面上的正应力和剪应力；（3）在正应力为零的那个面上的抗剪强度；（4）假如该试件受到压缩的最大主应力和拉伸最小主应力各为2800kg/cm，试用莫尔园表示该试件内任一点的应力状态？（15分） 2. 大理岩的抗剪强度试验，当ζ1n =60千克/平方厘米, ζ2n =100千克/平方厘米, η1n =192千克/平方厘米, η2n =220千克/平方厘米.该岩石作三轴抗压强度试验时，当 ζa =0，则 Sc=1000千克/平方厘米 。求侧压力 ζa =60千克/平方厘米时，其三轴抗压强度等于多少？(15分) 《岩石力学》练习题四

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学 院：环境工程学院 课程名称：岩石力学 命 题 人：

专业班级： 学 号： 学生层次： 第 页 共 页 一、解释下列术语（18分，每小题3分）

1.抗压强度 2.原岩应力 3.脆性破坏 4.松驰 5.岩体结构 6.莫尔强度理论 二、问答题（47分）

1. 应力解除法的基本原理是什么？（8分）

2. 简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。（10分）

3. 对岩石进行单轴抗压试验，如果发生剪切破坏，破坏面是否一定是试样中的最大剪切应

力面？为什么？如果发生拉断破坏，此时的抗压强度是否即为抗拉强度？为什么？（12分） 4. 试分别从地质和工程两个方面，简要叙述影响围岩压力的一些主要因素是什么？（10分） 5. 影响边坡稳定有那些主要因素？试举例说明之。（7分）

三、计算题（35分）

1. 有一块几何尺寸为7×7×7cm的石英岩立方体试块。当试块承受20吨压力后，试块轴向缩短了0.003cm，横向增长了0.000238cm。试求石英岩试块的弹性模量和泊松比。（8分）

2. 在2000米深处的单元体，由复盖层重量引起的垂直应力为500kg/cm，水平的压力为100kg/cm。这里有一个倾角为60的正断层，求断层的正应力和剪应力，并用应力园表示。（12分）

3. 某矿大理岩试验成果如下：其单向抗压强度Sc=1200kg/cm；当侧压力ζ2＝ζ3＝400kg/cm时，其破坏时垂直压力为ζ1＝2800kg/cm；当侧压力为ζ2＝ζ3＝800kg/cm，其破坏时垂直压力为ζ1＝3800kg/cm。试问（1）当侧压力为ζ2＝ζ3＝600kg/cm时，垂直压力ζ1＝2400kg/cm，其试件是否破坏？（2）当侧压力为ζ2＝ζ3＝400kg/cm时，垂直压力ζ1＝3600kg/cm时，其试件是否破坏？（15分）

《岩石力学》练习题五

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学 院：环境工程学院 课程名称：岩石力学 命 题 人：

专业班级： 学 号： 学生层次： 第 页 共 页 一、解释下列术语（18分，每小题3分）

1.结构面 2.原岩应力 3.长期强度 4.流变 5.岩石的渗透性 6.莫尔强度理论 二、问答题（47分）

1. 岩体的主要地质特征有哪些？（8分）

2. 简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。（10分）

3. 对岩石进行单轴抗压试验，如果发生剪切破坏，破坏面是否一定是试样中的最大剪切应

力面？为什么？如果发生拉断破坏，此时的抗压强度是否即为抗拉强度？为什么？（12分） 4. 岩体中的天然应力是哪些因素引起的？（10分） 5. 常见的边坡破坏类型有哪些？（7分） 三、计算题（35分）

1. 已知矿房顶板的最大主应力ζ1＝611.97kg/cm，最小主应力ζ3＝－190.83kg/cm。矿石的单

2

向抗拉强度St=-86kg/cm。试用格里菲斯强度理论判断矿房顶板的稳定性。（10分）

2. 有一半径为r=3m的圆形隧洞，埋藏深度H＝50m，岩石容重γ＝2.7t/m，泊松比μ＝0.3，岩体弹性模量E=1.5×10kg/cm。试求θ＝0、90处的隧洞周边应力和位移。（10分）

3. 某矿大理岩试验成果如下：其单向抗压强度Sc=1200kg/cm；当侧压力ζ2＝ζ3＝400kg/cm时，其破坏时垂直压力为ζ1＝2800kg/cm；当侧压力为ζ2＝ζ3＝800kg/cm，其破坏时垂直压力为ζ1＝3800kg/cm。试问（1）当侧压力为ζ2＝ζ3＝600kg/cm时，垂直压力ζ1＝2400kg/cm，其试件是否破坏？（2）当侧压力为ζ2＝ζ3＝400kg/cm时，垂直压力ζ1＝3600kg/cm时，其试件是否破坏？（15分）

3

22

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22

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22

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22

222

22

一、名词解释：

用的一门基础学科。

4.结构面：指在地质历史发展过程中，岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度，厚度相对较小的宏观地质界面或带。 5.岩石质量指标（RQD）：指大于10cm的岩芯累计长度与钻孔进尺长度之比的百分数。 6.空隙指数：指在0.1MPa压力条件下，干燥岩石吸入水的重量与岩石干重量的比值。 7.软化性：软化性是指岩石浸水饱和后强度降低的性质。

8.软化系数：指岩石试件的饱和抗压强度与干燥状态下的抗压强度的比值。 9.膨胀性：是指岩石浸水后体积增大的性质。

10.单轴抗压强度：是指岩石试件在单轴压力下达到破坏的极限值。， 11.抗拉强度：是指岩石试件在单向拉伸条件下试件达到破坏的极限值。 12.抗剪强度：是指岩石抵抗剪切破坏的能力。

13.形状效应：在岩石试验中，由于岩石试件形状的不同，得到的岩石强度指标也就有所差异。这种由于形状的不同而影响其强度的现象称为“形状效应”。

14.尺寸效应：岩石试件的尺寸愈大，则强度愈低，反之愈高，这一现象称为“尺寸效应”。 15.延性度：指岩石在达到破坏前的全应变或永久应变。

16.流变性：指在外界条件不变时，岩石应变或应力随时间而变化的性质。 17.蠕变：指在应力不变的情况下，岩石的变形随时间不断增长的现象。

18.应力松弛：是指当应变不变时，岩石的应力随时间增加而不断减小的现象。 19.弹性后效：是指在加荷或卸荷条件下，弹性应变滞后于应力的现象。

20.峰值强度：若岩石应力—应变曲线上出现峰值，峰值最高点的应力称为峰值强度。 21.长期强度：指长期荷载（应变速率小于10－6／s）作用下岩石的强度。

22.扩容：在岩石的单轴压缩试验中，当压力达到一定程度以后，岩石中的破裂或微裂纹继续发生和扩展，岩石的体积应变增量由压缩转为膨胀的力学过程，称之为扩容。 23.应变硬化：在屈服点以后（在塑性变形区），岩石（材料）的应力—应变曲线呈上升曲线，如要使之继续变形，需要相应地增加应力，这种现象称之为应变硬化。

24.疲劳破坏：在循环荷载作用下，岩石会在比峰值应力低的应力水平下破坏的现象。 25.疲劳强度：是使岩石（材料）发生疲劳破坏时循环荷载的应力水平的大小（非定值）。 26.速率效应：是指在岩石试验中由于加载速率的不同而引起的岩石强度的变化现象。

27.延性流动：是指当应力增大到一定程度后，应力增大很小或保持不变时，应变持续不断增长而不出现破裂，也即是有屈服而无破裂的延性流动。

28.脆性破坏：是指岩石在破坏前变形很小，出现急剧而迅速的破坏，且破坏后应力降很大。 29.延性破坏：是指岩石在破坏前发生了较大的永久塑性变形，并且破坏后应力降很小。

30.强度准则：表征岩石破坏时的应力状态和岩石强度参数之间的关系，一般可以表示为极限应力状态下的主应力间的关系方程：ζ1＝f（ζ2，ζ3）或η＝f（ζ）。

31.塑性变形：在外力撤去后不能够恢复的变形。2.岩体的力学性质及分类

2.岩体的力学性质及分类

l.结构面：①指在地质历史发展过程中岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度，厚度相对较小的宏观地质界面或带。②又称弱面或地质界面，是指存在于岩体内部的各种地质界面，包括物质分异面和不连续面，如假整合、不整合、褶皱、断层、层面、节理和片理等。

2.原生结构面：在成岩阶段形成的结构面，根据岩石成因的不同，可分为沉积结构面、岩浆（火成）结构面和变质结构面三类。

3.构造结构面：指在构造运动作用下形成的各种结构面，如劈理、节理、断层面等。

4.次生结构面：指在地表条件下，由于外力(如风力、地下水、卸荷、爆破等)的作用而形成的各种界面，如卸荷裂隙、爆破裂隙、风化裂隙、风化夹层及泥化夹层等。

5.结构面频率：即裂隙度，是指岩体中单位长度直线所穿过的结构面数目。

6.结构体：结构面依其本身的产状，彼此组合将岩体切割成形态不一、大小不等以及成分各异的岩石块体，被各种结构面切割而成的岩石块体称为结构体。

7.结构效应：是指岩体中结构面的方向、性质、密度和组合方式对岩体变形的影响。 8.剪胀角（angleofdilatancy）：岩体结构面在剪切变形过程中所发生的法向位移与切向位移之比的反正切值。 9.节理化岩体：是指被各种节理、裂隙切割呈碎裂结构的岩体。

10.结构面产状的强度效应：指结构面与作用力之间的方位关系对岩体强度所产生的影响。 11.结构面密度的强度效应：指结构面发育程度(数量)对岩体强度所产生的影响。 12.岩体完整性指标：是指岩体弹性纵波与岩石弹性纵波之比的平方。

13.岩体基本质量：岩体所固有的、影响工程岩体稳定性的最基本属性，岩体基本质量由岩石坚硬程度和岩体完整程度决定。

14.自稳能力：在不支护条件下，地下工程岩体不产生任何形式破坏的能力。 15.体积节理数：是指单位岩体体积内的节理(结构面)数目。

16.岩石质量指标(RQD)：长度在10cm（含10cm)以上的岩芯累计长度占钻孔总长的百分比，称为岩石质量指标RQD(RockQualityDesignation)。

3.岩体中天然应力及其量测

1.地应力：自然状态下在原岩体中存在的由于岩石自重和构造应力形成的分布应力称为地应力，也称岩体天然应力。 2.原岩应力：在工程中指天然存在于岩体之中(内部)而与任何人为因素无关的应力，也称天然应力。 3.残余应力：指没有外力作用时在岩体内部由于某种原因在整个岩体内的不均匀的变形而引起的应力。 4.初始地应力：岩体中存在的未受到工程扰动的原始应力状态下的应力。 5.自重应力：由于岩体自重而产生的天然应力叫自重应力。

6.构造应力：由于地质构造活动在岩体中引起的应力场，这种应力与一定范围地质构造有关，其主要特点是水平应力大于覆岩垂直应力分量。这一作用可以持续到地层深处。

7.应力重分布：岩体受到工程活动扰动，引起岩体中初始应力的转移变化形成的新的应力场状态。

8.二次应力：相对于初始应力而言，岩体上或岩体内部受到人类工程活动扰动，引起初始应力自然平衡状态的改变，使一定范围内的原始应力重分布形成的新的应力称为二次应力，或称次生应力。次生应力直接与工程稳定性有关。 9.垂直应力：地下岩体中上覆岩层的重量所造成的应力。 10.切向应力：作用于巷道截面的切线方向的应力。 11.径向应力：垂直于巷道周边切线的正应力。 12.岩爆：是地下洞室开挖过程中围岩发生突然脆性破坏的现象。一般在地应力较大部位，岩石被挤压超过其弹性限度，聚集的能量会突然释放出来，伴随有声音、碎石飞散、坠落等现象。

13.构造线：指区域性挤压应力所形成的构造形迹，也就是指与产生地质构造运动的压应力方向相垂直的平面和地面的交线。

14.现代构造应力：就是现今正在形成某种构造体系和构造形迹的应力。

5.地下洞室围岩稳定性分析

1.围岩：指由于人工开挖使岩体的应力状态发生了变化，而这部分被改变了应力状态的岩体称为围岩。 地下工程开挖过程中，在发生应力重分布的那一部分工程岩体称为围岩。

2.围岩压力：地下洞室围岩在重分布应力作用下产生过量的塑性变形或松动破坏，进而引起施加于支护衬砌上的压力。 作用在支护物上的围岩的变形挤压力或塌坍岩体的重力称为围岩压力。

3.静水应力状态：在岩石力学中，地下深部岩体在自重作用下，岩体中的水平应力和垂直应力相等的应力状态。 4.形变围岩压力：指围岩在二次应力作用下局部进入塑性，缓慢的塑性变形作用在支护上形成的压力，或者是有明显流变性能的围岩的粘弹性或者粘弹—粘塑性变形形成的支护压力。一般发生在塑性或者流变性较显著的地层中。 5.松动围岩压力：指因围岩应力重分布引起的或施工开挖引起的松动岩体作用在隧道或坑道井巷等地下工程支护结构上的作用压力。

一般是由于破碎的、松散的、分离成块的或被破坏的岩体坍滑运动造成的。 6.冲击围岩压力：（1）是地下洞室开挖过程中，在超过围岩弹性限度的压力作用下，围岩产生内破坏，发生突然脆性破坏并涌向开挖(采掘)空间的一种动力现象。

（2）强度较高且完整的弹脆性岩体过渡受力后突然发生岩石弹射变形所引起的围岩压力。

7.膨胀围岩压力：在遇到水分的条件下围岩常常发生不失去整体性的膨胀变形和位移，表现在顶板下沉、地板隆起和两帮挤出，并在支护结构上形成形变压力的现象。

8.应力集中：受力物体或构件在其形状或尺寸突然改变之处引起应力在局部范围内显著增大的现象。

9.应力集中系数：指岩体中二次应力与原始应力的比值，也可用井巷开挖后围岩中应力与开挖前应力的比值来表示。 10.侧压系数：岩体中一点的水平应力与垂直应力的比值。

11.围岩（弹性）抗力系数：当隧洞受到来自隧洞内部的压力P时，在内压力作用下，洞壁围岩必然向外产生一定的位

移△α，则定义围岩的弹性抗力系数为K＝P／△α。此时K的物理意义为促使隧洞洞壁围岩产生单位径向位移所需的内水压力值。

12.单位抗力系数：隧洞围岩的弹性抗力系数不仅与隧洞的地质条件有关，而且与隧洞的半径有关，为了统一，在工程上规定洞径为200cm时隧洞围岩的抗力系数定义为单位抗力系数。

一、名词解释

1、岩体2、弹性3、脆性4、三轴抗压强度5、抗压强度6、抗拉强度7、抗剪强度8、莫尔强度理论9、强度判据10、 稳定性系数11、蠕变12、残余强度13、天然应力14、剪切刚度15、强度理论16、 剪切刚度17、八面体强度理论 18、极限强度19、蠕变20、孔隙比21、法向刚度22、围岩应力23、软化系数24、变形模量25、几何边界条件26、长期强度27、主应力29、主平面30、结构面31、滑坡32、塑性33、围岩抗力系数34、变形模量35、弹性模量36、动弹性模量37、天然应力38、强度曲线39、内摩擦角40、切线模量41、岩体力学42、单轴抗压强度43、重分布应力44、围岩压力45、围岩抗力46、强度47、弹性极限48、强度极限 49、脆性破坏50、渗透系数51、软化系数52、割线模量53、爬坡角54、岩石吸水率55、三轴强度56、尺寸效应57、应力集中系数58、初始模量59、抗冻系数60、岩爆61、泊松比62、强度包络线63、普氏系数64、自然平衡拱65、RQD66、格里菲斯强度理论67、单轴抗压强度68、横波69、纵波70、围岩压力71、饱和吸水率72、法向刚度 二、填空题

1．表征岩石抗剪性能的基本指数是（ ）和（ ）。

2．如果将岩石作为弹性体看待，表征其变形性质的基本指标是（ ）和（ ）。

3．岩石在单轴压力作用下，随加荷、卸荷次数的增加，变形总量逐次（ ），变形增量逐次（ ）。 4．所谓洞室围岩一般是指洞室周围（ ）倍半径范围内的岩体。 5．边坡岩体中，滑移体的边界条件包括（ ）、（ ）和（ ）三种类型。

6．垂直于岩石层面加压时，其抗压强度（ ），弹性模量（ ）；顺层面加压时的抗压强度（ ），弹性模量（ ）。 7．莫尔强度理论认为：岩石的破坏仅与（ ）应力和（ ）应力有关，而与（ ）应力无关。

8．岩石在复杂应力状态下发生剪切破坏时，破坏面的法线与最大主应力之间的夹角总是等于（ ）的；而破坏面又总是与中间主应力（ ）。

9．不论何种天然应力条件下，边坡形成后，在边坡表面岩体中的最大主应力的作用方向与边坡面（ ），最小主应力作用方向与边坡面（ ）。

10．主要的岩体工程分类有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）等。 11．水对边坡岩体的影响表现在（ ）、（ ）和（ ）。 12．天然应力场的主要成分有（ ）、（ ）和（ ）。 13．地质结构面对岩体力学性质的影响表现在（ ）和（ ）。

14．结构面在法向应力作用下，产生（ ）变形，其变形性质用指标（ ）表征。 15．岩石抗拉强度的试验室方法有（ ）和（ ）。 16．地质结构面按力学条件可分为（ ）和（ ）。

17．岩体结构类型可分为（ ）、（ ）、 ）、（ ）和（ ）。 18．岩体的强度处在（ ）强度与（ ）强度之间。 19．结构面的线连续性系数是在（ ）至（ ）变化的。

20．水对岩石力学性质的影响表现在（ ）、（ ）和（ ）。 21．格里菲斯强度理论认为材料破坏的原因是（ ）。 22．八面体强度理论认为材料破坏的原因是（ ）。

23．有一对共轭剪性结构面，其中一组走向为N30E，而另一组为N30W，则岩体中最大主应力方向为（ ）。如果服从库仑－纳维尔判据，则岩体的内摩擦角为（ ）。

24．软弱夹层的基本特点有（ ）、（ ）、 ）、（ ）和（ ）。

25．岩体中逆断层形成时，最大主应力方向为（ ），最小主应力方向为（ ）。 26．原生结构面据其成因中划分为（ ）、（ ）、（ ）。 27．表征岩块变形特性的指标有（ ）和（ ）。

28．根据库仑强度理论，最大主应力与破裂面的夹角为（ ）。 29．据岩体力学的观点看，岩体的破坏类型有（ ）和（ ）。 30．岩体中的结构面据其地质成因分为（ ）、（ ）和（ ）。 31．岩体中一点的水平天然应力与铅直天然应力之比称为（ ）。

32．岩体中正断层形成时的应力状态是：最在主应力方向为（ ），最小主应力方向为（ ）。 33．均质各向同性的连续岩体中的圆形洞室洞壁上一点的剪应力为（ ）。 34．洞室围岩压力的基本类型有（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。

35．边坡形成后，边坡表面岩体中的最大主应力作用方向与边坡面（ ），最小主应力作用方向与边坡面（36．岩体是由（ ）和（ ）两个最基本的要素组成的。

37．根据边坡岩体面形态、数目、组合特征把岩体边坡的破坏类型划分为（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。38.大部分岩体属于（ ）。

（A）均质连续材料 （B）非均质材料

（C）非连续材料 （D）非均质、非连接、各向异性材料 39岩石的弹性模量一般指（ ）。

（A）弹性变形曲线的斜率 （B）割线模量

（C）切线模量 （D）割线模量、切线模量及平均模量中的任一种 40由于岩石的抗压强度远大于它的抗拉强度，所以岩石属于（ ）。 （A）脆性材料 （B）延性材料

（C）坚硬材料 （D）脆性材料，但围压较大时，会呈现延性特征 41岩石的抗压强度随着围岩的增大（ ）。

（A）而增大 （B）而减小 （C）保持不变 （D）会发生突变 42劈裂试验得出的岩石强度表示岩石的（ ）。

（A）抗压强度 （B）抗拉强度 （C）单轴抗拉强度 （D）剪切强度 43格里菲斯准则认为岩石的破坏是由于（ ）。

（A）拉应力引起的拉裂破坏 （B）压应力引起的剪切破坏 （C）压应力引起的拉裂破坏 （D）剪应力引起的剪切破坏 44岩石的吸水率是指（ ）。

（A）岩石试件吸入水的重量和岩石天然重量之比 （B）岩石试件吸入水的重量和岩石干重量之比 （C）岩石试件吸入水的重量和岩石饱和重量之比 （D）岩石试件天然重量和岩石饱和重量之比

45已知某岩石饱水状态与干燥状态的单轴抗压强度比为0.78，则该岩石（ ）。

。 ）

桑比μ=0.23。试求岩体的动弹性参数。

27、圆形洞室半径a=2.5m，埋藏深度H＝120m，岩石容重γ＝2.1g/cm，泊松比μ＝0.2，侧压系数λ=0.5，岩体的弹性模量E＝2×10MPa。试求硐顶和硐壁的应力以及位移。

28、在坚硬的岩体中开挖一个近似椭圆形洞室，硐跨2a=8m，硐高2b=12m，硐体埋藏深度H＝200m，岩体容重ρ=2.5g/cm，泊松比μ=0.35，岩石单轴抗压强度σc=96MPa，求洞室是否稳定。

29、某矿表土深度为150m，表土的平均容重γ＝1.80g/cm，粘聚力C＝0，内摩擦角υ＝20°，岩体的平均容重γ＝2.6g/cm，岩体的泊松比μ=0.25。试求离地表深度150m处表土内的自重应力以及300m深度处的原岩自重应力，并作出应力圆。

30. 已知岩样的容重?=24.5kN/m，比重Gs?2.85，天然含水量(同土力学概念)?0?8%，试计算该岩样的孔隙率n，

3

3

3

3

4

3

干容重?d及饱和容重?m。

31. 有一长2.0m、截面积0.5m的大理岩柱体，求在环境温度骤然下降40℃条件下，岩柱散失的热量及因温差引起的变形大小？(已知大理岩石比热c?0.85J/g?C，线膨胀系数??1.5?101/C)。

32.在由中粒花岗岩构成的工程岩体中，有三组原生节理互成直角相交，各组节理的间距分别为20cm、30cm和40cm，试计算裂隙频率和结构体的大小，并判断该岩体属于哪种结构类型。

33.据现场观测，中粒花岗岩体中节理均呈微张开(宽度小于1mm)，节理面有轻度风化，但保持潮湿状态，又实测点荷载指数为7.5，如按最有利的条件开凿直径5m的隧洞，试估算无支护条件下的洞壁最长稳定时间。

34.将一个岩石试件进行单轴试验，当压应力达到120MPa时即发生破坏，破坏面与大主应力平面的夹角(即破坏所在面与水平面的仰角)为60°，假定抗剪强度随正应力呈线性变化(即遵循莫尔库伦破坏准则)，试计算： 1)内摩擦角。

2)在正应力等于零的那个平面上的抗剪强度。

3)在上述试验中与最大主应力平面成30°夹角的那个平面上的抗剪强度。 4)破坏面上的正应力和剪应力。 5)预计一下单轴拉伸试验中的抗拉强度。

6)岩石在垂直荷载等于零的直接剪切试验中发生破坏，试画出这时的莫尔圆。

7)假若岩石的抗拉强度等于其抗压强度的10%，你如何改变莫尔包络线去代替那种直线型的破坏包络线。

8)假若将一个直径为8cm的圆柱形试件进行扭转试验，试预计一下要用多大的扭矩才能使它破坏？

35.将直径为3cm的岩心切成厚度为0.7cm的薄岩片，然后进行劈裂试验，当荷载达到10000N时，岩片即发生开裂破坏，试计算试件的抗拉强度。

36.岩石试件的单轴抗压强度为130MPa，泊松比??0.25。

1)岩石试件在三轴试验中破坏，破坏时的最小主应力为130MPa，中间主应力为260MPa，试根据八面体剪应力理论的破坏准则推算这时的最大主应力?1；

2)根据最大正应变理论的破坏准则，回答1)提出的问题。

习题3-4 上题中，设??50，?j?35，cj?100kPa，垂直应力?y?1000kPa。在这岩体内开挖一个洞室，

??5?2

?必须对边墙施加150kPa的水平压力才能使边墙稳定，试推算节理面上的孔隙水压力pw。

37.用直径为5cm、高度为10cm的圆柱形粘土岩试样进行单轴压缩试验，已测得的轴向力和变形量如表4-7所示，试计算相应于弹性变形的E和?。

轴向力 (N) 0 600 1000 轴向压缩量 (mm) 0 0.030 0.050 侧向膨胀量 (mm) 0 轴向力 (N) 0 2500 5000 轴向压缩量 (mm) 0.080 0.140 0.220 侧向膨胀量 (mm) 0.016 1500 2000 2500 0 2500 3000 4000 5000

0.070 0.090 0.110 0.040 0.110 0.130 0.170 0.220 0.018 0.009 0.037 6000 7000 7500 0 7500 9000 10000 0 0.260 0.300 0.330 0.120 0.330 0.400 0.440 0.160 0.056 0.025 0.075 0.035 38.在用地震波法动力测试中，已经测得纵波波速Cp?4500m/s，设岩体的密度m/s，横波波速Cs?2500??2700kg/m3，试计算E和?。

39.在圆形试验洞的洞壁上的测点1处进行应力测量(用应力解除法)，应变花按等边三角形布置，见题5-1图中黑粗线，其中有一应变元件布置成与z轴平行量测?1(见题5-1图)。今测得三个方向的应变为：?1?402?10?6，

?2?334?10?6，?3?298?10?6，已知岩石的弹性模量E=4×104MPa，泊松比?=0.25。

1)试求测点1处的大小主应变?max、?min以及它们的方位。 2)试求大、小主应力?max、?min。

3)试求该点处的纵向应力?z(即沿z方向的法向应力)。

4)今在与点1同一横断面上的测点2处测得切向应力??,2=10.8MPa，试求岩体的初始应力pv和ph。

40.某地拟开挖大跨度的圆形隧洞，需事先确定开挖后洞壁的应力值。为此在附近相同高程的试验洞内作了岩体应力测量工作，测得天然应力为：pv?1.4MPa，ph=2MPa，试求开挖后洞壁A、B、C三点的应力。

41.在上题中，将洞室改为宽高比B/h=0.5的椭圆洞室，试计算相应点A、B的应力；其次改为B/h=2的椭圆洞室，计算相应点A、B的应力，试讨论三种情况中哪一种最有利，哪一种最不利。

42.今在K0?1的均质石灰岩体地表下100m深度处开挖一个圆形洞室，已知岩体的物理力学性指标为：

??25kN/m3，C=0.3MPa，?=36°试问洞壁是否稳定？

43.设有一排宽度为15m、高度h=7.5m的圆角矩形洞室。它们的间距(中心到中心)为25m。这排洞室在均质、各向同性的砂岩中的300m深度处。岩体的物理力学性指标为：?=25.6kN/m，抗压强度Rc=100MPa，抗拉强度Rt=10MPa，

3

泊松比?=0.5，K0?1，试求洞群的安全系数。

44.在地下50m深度处开挖一地下洞室，其断面尺寸为5m×5m。岩石性质指标为：凝聚力c=200kPa，内摩擦角

??33?，容重?=25kN/m3，侧压力系数K0?0.7。已知侧壁岩石不稳，试用太沙基公式计算洞顶垂直山岩压力及侧墙

的总的侧向山岩压力。

45.某圆形隧洞直径8m，围岩裂隙很发育，且裂隙中有泥质填充。隧洞埋深为120m，围岩的力学指标为：c=400kPa，

?=40°，考虑到隧洞衬砌周围的回填不够密，凝聚力和内摩擦角均有相应的降低。

1)试求塑性松动圈子的厚度(取c0=0.25c)；

2)试求松动压力pa。

46.设有一直墙拱顶地下洞室，围岩中有一组结构面，其倾角?=46°。结构面的强度指标为cj=0，?j=40°。结构面上的孔隙水压力pw=200kPa。已知洞室侧壁垂直应力为?y=1MPa，洞顶的水平应力?x=500kPa，问侧壁和洞顶是否稳定，若不稳定，则进行支护，洞壁支护和洞顶支护上的压力各为多少？

47.在岩石中开挖一圆形洞室，其半径r0?5m，用喷混凝土层支护。混凝土抗压强度为24MPa，已知pi=0.4MPa，求喷层厚度。

48.有压隧洞的最大内水压力p=2.8MPa，隧洞(内)半径为2.3m，用厚度为0.4m的混凝土衬砌。已知混凝土的弹性模量E1=1.8×10MPa，泊松比?1?0.333。岩石的弹性模量E2=1.1×10MPa，泊松比?2=0.367。试求：

4

4

1)离中心2.5m处的衬砌内的应力；

2)离中心3.5m处的围岩附加应力。

49.有压隧洞的最大内水压力p=2.5MPa，隧洞直径为4m，用厚度为0.4m的混凝土衬砌，已知混凝土的弹性模量

E?=1.5×104MPa，泊松比?1=0.3，岩石弹性抗力系数k0(注意：即半径为1m时的k)=5000MPa/m，试求离隧洞中心5m

处的附加应力。

50.设岩基上条形基础受倾斜荷载，其倾斜角??18，基础的埋置深度为3m，基础宽度b=8m。岩基岩体的物理力学性指标是：?=25kN/m，c=3MPa，?=31°，试求岩基的极限承载力，并绘出其相应的滑动面。

3

?51.某混凝土坝重90000kN(以单位宽度即1m计)，建在岩基上。岩基为粉砂岩，干容重?d=25kN/m，孔隙率n=10%。

3

坝基内有一倾向上游的软弱结构面BC，该面与水平面成15°角。结构面的强度指标为：凝聚力cj=200kPa，内摩擦角

?j=20°。建坝后由于某原因在坝踵岩体内产生一条铅直张裂隙，与软弱结构面BC相交，张裂隙的深度为25m，设BC内的水压力按线性规律减少。问库内水位上升高度H达到何值时，坝体和地基开始沿BC面滑动？

52.有一岩坡如题9-1图所示，坡高H=100m，坡顶垂直张裂隙深40m，坡角??35，结构面倾角??20?。岩体的性质指标为：?=25kN/m，cj=0，?j=25°。试问当裂隙内的水深Zw达何值时，岩坡处于极限平衡状态？

3

? 53.已知均质岩坡的??30?，c=300kPa，?=25kN/m，问当岩坡高度为200m时，坡角应当采用多少度？

3

54.上题中如果已知坡角为50度，问极限的坡高是多少？

55.设岩坡的坡高50m，坡角??55，坡内有一结构面穿过，其倾角??35?，在边坡坡顶面线10m处有一条张裂隙，其深度为Z=18m。岩石性质指标为?=26kN/m，ci=60kPa，?j?30?，求水深Zw对边坡安全系数Fs的影响。

3

? 复习提纲 第一章

1.何谓岩体力学？它的研究任务和对象是什么？ 2.岩体力学采用的研究方法有哪些？ 第二章

3.何谓岩块？岩体？试比较岩块、岩体与土的异同点。 4.岩石的矿物组成是怎样影响岩块的力学性质的？ 5.何谓岩块结构？它是怎样影响岩块的力学性质的？ 6.岩体力学研究岩块有何实际意义？

7.何谓结构面？从地质成因上和力学成因上结构面可划分为哪几类？各有什么特点？ 8.剪性结构面有何特征？为什么岩体中以剪性结构面数量最多？ 9.何谓岩体结构？各类岩体结构的主要区别是什么？

10.结构面特征包括哪些方面？各自用什么指标来表示？定义如何？它们怎样影响岩体的性质？ 11.何谓岩体分类？主要有哪几种分类方法？分类指标是什么？ 12.RMR值和Q值根据哪些指标确定？如何求取？ 第三章

13.何谓岩石的吸水性、软化性、抗冻性、渗透性？各自用什么指标表示？如何定义？ 第四章

14.岩块在单向压力条件下的变形过程有什么特征？

15.常用于岩块变形与强度性质的指标有哪些？定义如何？各自的测定方法式什么？影响各种力学指标的因素有哪些？三大类岩的各种指标如何？

16.何谓三轴压缩强度、强度包络线？围压对岩块变形、破坏及强度的影响如何？ 17.试推导出几种岩块强度（强度参数）间的关系式。

18.何谓蠕变、蠕变模型？研究它有何实际意义？常见的几种模型的本构关系如何？

19.何谓强度判据？常见的几种判据的表达式与应用条件如何？如何判别岩石中一点是否破坏？ 第五章

20.分别总结结构面的法向变形与剪切变形的主要特征？ 21.结构面的法向刚度与剪切刚度的定义如何？各自如何确定? 22.总结四种类型结构面的剪切强度特征（表达式及强度曲线特征） 第六章

23.原位岩体的力学试验与岩块力学试验在本质上有什么区别？ 24.岩体的变形性质与岩块相比有什么区别？

25.常见确定岩体变形参数的原位试验有哪几种？平板荷载试验和声波法试验的基本原理是什么？ 26.岩体的动弹性模量与静弹性模量相比如何？为什么？

27.在垂直层面的法向应力作用下，层状岩体的变形参数怎样确定？ 28.原位岩体剪切试验的原理是什么？通过它可以求得哪些参数？

29.工程岩体常见的破坏形式有哪几种？对应的强度叫什么强度？各自有何区别？ 第七章

30.何谓天然应力、重分布应力及天然应力比值系数？研究天然应力的意义何在？ 31.岩体中铅直天然应力与自重应力及天然主应力是否为同一概念？关系如何？ 32.岩体中的天然应力有哪些基本特征？影响因素有哪些？ 33.常见的实测天然应力的方法有哪些？各自的基本原理如何？ 第八章

34.何谓地下洞室？地下洞室的岩体力学问题有哪些？ 35.以水平圆形无压洞室为例，说明弹性围岩应力的分布规律。 36.何谓围岩？其范围一般为多大？

37.何谓塑性松动圈？具有塑性圈后围岩中的重分布应力如何变化？ 38.试总结各类结构围岩的变形破坏特点。所谓渐进式破坏的含义？ 39.如何确定地下洞室围岩的破坏范围？试举例说明。

40.何谓围岩压力？按其成因可分为哪几类？各自用什么方法确定？ 41.试述形变围岩应力确定的基本原理与方法。 42.利用平衡拱理论与太沙基理论计算围岩压力的原理。 43.试述用块体极限平衡方法确定松动围岩压力的方法与步骤。 44.何谓围岩抗力及围岩抗力系数？常用什么方法确定抗力系数？ 第九章

45.边坡岩体中的重分布应力有哪些主要特征？与哪些因素有关？ 46.边坡岩体变形破坏有哪些基本类型？各自特点如何？ 47.利用刚体极限平衡理论计算边坡稳定性的步骤有哪些？ 48.何谓几何边界条件、受力条件、稳定性系数、安全系数？ 49.单平面滑动的稳定性系数如何确定？推导其计算公式？

50.同向双平面滑动与异向双平面滑动的稳定性分析的基本思路是什么？

模拟试卷一

一、名词解释（每词2分，共20分） 1、结构面 2、蠕变 3、饱和吸水率

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