岩石力学与工程科学出版社总复习题

岩石力学总复习 一、概念题一、概念题 1 1、岩体质量指标、岩体质量指标 RQDRQD。。 答：将长度为 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。 （P119） 2 2、岩石的弹性模量和变形模量。、岩石的弹性模量和变形模量。 答：应力（δ）与应变（ε）的比率被称为岩石的弹性模量。岩石的变 形模量为正应力δ与总应变（εe+εp）之比。 （P59） 3 3、地应力及次生应力。、地应力及次生应力。 答：地应力是存在与地层中的未受工程扰动的天然应力， 也称岩体初 始应力、绝对应力或原岩应力。 （P129）经应力重分布形成的新的平 衡应力，称为次生应力或诱发应力。(P307) 4 4、岩石的蠕变和松弛。、岩石的蠕变和松弛。 答：蠕变是当应力不变时， 变形随时间增加而增长的现象。松弛时当 应变不变时，应力随时间增加而减小的现象。 （P198） 5 5、地基承载力。、地基承载力。 答：地基承载力是指地基单位面积上承受荷载的能力。 （P402） 6 6、弹性变形。、弹性变形。 答：物体在受外力作用的瞬间即产生全部变形，而去除外力（卸载） 后又能立即恢复其原有形状和尺寸的性质称为弹性， 产生的变形称为 弹性变形。 （P52） 7 7、等应力轴比。、等应力轴比。 1 / 7 答：等应力轴比就是使巷道周边应力均匀分布时的椭圆长短轴之比。 （P315） 8 8、极限承载力。、极限承载力。 答：地基处于极限平衡状态时，所能承受的荷载即为极限承载力。 （P402） 9 9、塑性变形。、塑性变形。 答：物体受力后产生变形，在外力去除（卸载）后变形不能完全恢复 的性质称为塑性，不能恢复的那部分称为塑性变形，或称永久变形、 残余变形。 （P52） 1010、岩石本构关系。、岩石本构关系。 答： 岩石本构关系是指岩石的应力或应力速率与其应变或应变速率的 关系。 （P183） 二、填空题二、填空题 1、根据结构面成因，分为原生结构面，构造结构面，次生结构面。原生结构面，构造结构面，次生结构面。 P82 2、同一岩石各种强度最大的是单轴抗压强度单轴抗压强度，中间是抗剪强度抗剪强度，最 小的是单轴抗拉强度单轴抗拉强度。 3、岩石的抗剪强度用了凝聚力凝聚力 c c 和内摩擦角Φ内摩擦角Φ表示。P219 4、隧道轴线方向一般与最大主应力平行平行（一致）（一致） ，弹性应力状态下无无 关，关，轴对称图形无关。无关。 5、岩石的变形不仅表现为弹性和塑性，也具有流变性质，流变包括 蠕变、松弛和弹性后效。蠕变、松弛和弹性后效。P198 2 / 7 6、D—P 准则是在 C—M 准则和塑性力学中 Mises 准则基础上发展 和推广而来的。应力第一不变量为 I1=I1=ij=ij=1+1+2+2+3=3=x+x+y+y+z z。。 7、边坡变形的主要表现是松动和蠕动。松动和蠕动。P372 8、边坡按组成物质可分为土质边坡和岩质边坡。土质边坡和岩质边坡。P372 9、岩坡的失稳情况按破坏方式可分为崩塌和滑坡崩塌和滑坡。P373 10、地基承载力分为极限承载力和容许承载力。极限承载力和容许承载力。P402 11、路基分为路堤和路堑路堤和路堑，高于天然地面的填方路基成为路堤路堤，低于 天然地面的挖方路基称为路堑。路堑。P414 三、简述题三、简述题 1 1、岩石力学的研究内容及方法。、岩石力学的研究内容及方法。 答：内容：1、岩石、岩体的地质特征 2、岩石的物理、水理与热力 学性质 3、岩石的基本力学性质 4、结构面力学性质 5、体力学性质 6、原岩应力（地应力）分布规律及其测量理论与方法 7、工程岩体 的稳定性 8、岩石工程稳定性维护技术 9、各种新技术、新方法与新 理论在岩石力学中的应用 10、工程岩体的模型、模拟实验及原位监 测技术。方法：1、工程地质研究方法 2、科学实验方法 3 数学力学 分析方法 4、整体综合分析方法（P5-6） 2 2、地下水对岩体的物理作用体现在哪些方面？、地下水对岩体的物理作用体现在哪些方面？ 答：1、润滑作用2、软化和泥化作用3、结合水的强化作用（P116） 3 3、简述地应力分布的基本规律。、简述地应力分布的基本规律。 答：1、地应力是一个具有相对稳定性的非稳定应力场，它是时间和 3 / 7 空间的函数。2、实测垂直应力基本等于上覆岩层的重量。 3、水平应 力普遍大于垂直应力。4、平均水平应力与垂直应力的比值随深度增 加而减小，但在不同地区，变化的速度很不相同。5、最大水平主应 力和最小水平主应力也随深度呈线性增长关系。6、最大水平主应力 和最小水平主应力之值相差较大，显示出很强的方向性。 7 地应力的 上诉分布规律还会受到地形、地表剥蚀、风化、岩体结构特征，岩体 力学性质、温度， 地下水等因素的影响，特别是地形和断层的扰动影 响最大。 （P133-136） 4 4、喷砼的支护特点。、喷砼的支护特点。 答：喷砼最突出的两个支护特点，一是在施工中岩面一经暴露就可以 用混凝土喷射覆盖， 除起一定支护作用外， 还及时封闭岩面， 隔绝水、 湿气和风化对岩体的不利作用，防止岩体强度降低。另外，喷砼常配 合锚杆使用，可以克服锚杆容易因岩面附近活石风化、 冒落而失效的 弱点，使围岩形成一个整体。 （P346） 5 5、边坡稳定性的影响因素。、边坡稳定性的影响因素。 答：1、不连续面在边坡破坏中的作用 2、改变斜坡外形，引起坡体 应力分布的变化 3、改变斜坡岩土体的力学性质，使坡体强度发生变 化 4、斜坡直接受各种力的作用（P377-378） 6 6、岩石的强度指标有哪些？各指标是如何定义的？、岩石的强度指标有哪些？各指标是如何定义的？ 答：有单轴抗压强度、三轴抗压强度、、抗拉强度、抗剪切强度 (P32-43)。 岩石在单轴压缩荷载作用下达到破坏前所能承受的最大压 应力称为岩石的单轴抗压强度。 （P32）岩石在三轴压缩荷载作用下， 4 / 7 达到破坏前所能承受的最大压应力称为岩石的三轴抗压强度。 （P35） 岩石在单轴拉伸荷载作用下， 达到破坏前所能承受的最大拉应力称为 岩石的单轴抗拉强度。 （P39）岩石在剪切荷载作用下，达到破坏前 所能承受的最大剪应力称为岩石的抗剪切强度。 （P43） 7 7、地应力对岩体力学性质的影响体现在哪些方面？、地应力对岩体力学性质的影响体现在哪些方面？ 答：1、地应力影响岩体的承载能力 2、地应力影响岩体的变形和破 坏机制 3、地应力影响岩体中的应力传播的法则（P76） 8 8、边坡平面破坏计算方法的假定条件。、边坡平面破坏计算方法的假定条件。 答：1、滑动面及张裂隙的走向平行于坡面 2、张裂隙是直立的，其 中充有高度为 Zw 的水柱 3、水沿张裂隙的底进入滑动面并沿滑动面 渗透 4、滑体沿滑动面做刚体下滑（P381） 四、论述题四、论述题 1、结合下图，说明重力坝坝基深层滑动稳定性计算中，①不按块体 极限状态计算的等 K 法②按块体极限状态计算的等 K 法，论述用 K 法计算抗滑安全系数 K 的过程。 （书上 P424） 2、推导平面问题的平面微分方程。 （书上 P181） 3、根据莫尔—库仑强度理论，推证岩石单轴抗压强度σc 与