巖體力學(xué)復(fù)習(xí)題__好

1、 一、 名詞解釋1. 巖 體：在地質(zhì)歷史過程中形成的，由結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)和巖塊組成的，具有一定的結(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。2 巖塊: 不含顯著結(jié)構(gòu)面的巖石塊體，是構(gòu)成巖體的最小巖石單元體。3 結(jié)構(gòu)面：地質(zhì)歷史發(fā)展過程中，在巖體內(nèi)形成的具有一定的延伸方向和長度，厚度相對較小的地質(zhì)界面或帶。（地質(zhì)成因類型分類：原生，構(gòu)造，次生結(jié)構(gòu)面。）（力學(xué)成因有 張性結(jié)構(gòu)面和剪性結(jié)構(gòu)面）4 巖 石： 具有一定結(jié)構(gòu)構(gòu)造的（含結(jié)晶和非結(jié)晶的）礦物的集合體。5 巖（體）石力學(xué)：是力學(xué)的一個分支學(xué)科，是研究巖（體）石在各種力場作用下變形與破壞規(guī)律的理論及其實際應(yīng)用的一門基礎(chǔ)學(xué)科。6.巖石質(zhì)量

2、指標（RQD）：指大于10cm的巖芯累計長度與鉆孔進尺長度之比的百分數(shù)。7 空隙指數(shù)：指在0.1MPa壓力條件下，干燥巖石吸入水的重量與巖石干重量的比值。8 軟 化 性：軟化性是指巖石浸水飽和后強度降低的性質(zhì)。7.軟化系數(shù)：指巖石試件的飽和抗壓強度與干燥狀態(tài)下的抗壓強度的比值。8.膨 脹 性：是指巖石浸水后體積增大的性質(zhì)。9透水性：在一定的水力梯度或壓力差作用下，巖石能被水透過的性質(zhì)。（滲透系數(shù)：表征巖石透水性的指標。大小 取決于巖石空隙的數(shù)量，規(guī)模和連通情況。 巖石的滲透性很小，遠小于其透水性）10抗凍性：巖石抵抗凍融破壞的能力。 11吸水性：巖石在一定條件下吸收水分的能力。（用吸水率，飽和

3、吸水率，飽水系數(shù)表示）12.單軸抗壓強度：是指巖石試件在單軸壓力下達到破壞的極限值。，13.抗拉強度：是指巖石試件在單向拉伸條件下能承受的最大拉應(yīng)力。14.抗剪強度：是指巖石抵抗剪切破壞的能力。15.形狀效應(yīng)：在巖石試驗中，由于巖石試件形狀的不同，得到的巖石強度指標也就有所差異。這種由于形狀的不同而影響其強度的現(xiàn)象稱為“形狀效應(yīng)”。16 巖石記憶：逐級一次加載條件下，其應(yīng)力-應(yīng)變曲線的外包線與連續(xù)加載條件下的曲線基本一致的現(xiàn)象。17 回滯環(huán)： 每次加載卸載曲線都不會重合，且圍成一環(huán)形面積。18.尺寸效應(yīng)：巖石試件的尺寸愈大，則強度愈低，反之愈高，這一現(xiàn)象稱為“尺寸效應(yīng)”。19.流 變 性：指在

4、外界條件不變時，巖石應(yīng)變或應(yīng)力隨時間而變化的性質(zhì)。（包括蠕變，松弛，彈性后效）20.蠕 變（蠕變變形）：指巖石在恒定的荷載作用下，巖石的變形隨時間不斷增長的現(xiàn)象。（受巖性，應(yīng)力，濕度 溫度影響）。21.應(yīng)力松弛：是指當應(yīng)變不變時，巖石的應(yīng)力隨時間增加而不斷減小的現(xiàn)象。22.彈性后效：是指在加荷或卸荷條件下，小部分巖石彈性變形經(jīng)過一段時間才能恢復(fù)，這種現(xiàn)象叫之。 23.峰值強度：若巖石應(yīng)力應(yīng)變曲線上出現(xiàn)峰值，峰值最高點的應(yīng)力稱為峰值強度。24.長期強度：指很長期荷載作用下巖石的強度。25.擴 容：在巖石的單軸壓縮試驗中，當壓力達到一定程度以后，巖石中的破裂或微裂紋繼續(xù)發(fā)生和擴展，巖石的體積應(yīng)變增

5、量由壓縮轉(zhuǎn)為膨脹的力學(xué)過程，稱之為擴容。26.應(yīng)變硬化：在屈服點以后（在塑性變形區(qū)），巖石（材料）的應(yīng)力應(yīng)變曲線呈上升曲線，如要使之繼續(xù)變形，需要相應(yīng)地增加應(yīng)力，這種現(xiàn)象稱之為應(yīng)變硬化。27.疲勞破壞：在循環(huán)荷載作用下，巖石會在比峰值應(yīng)力低的應(yīng)力水平下破壞的現(xiàn)象。28.速率效應(yīng)：是指在巖石試驗中由于加載速率的不同而引起的巖石強度的變化現(xiàn)象。 29.脆性破壞：是指巖石在破壞前變形很小，出現(xiàn)急劇而迅速的破壞，且破壞后應(yīng)力降很大。 30 法向剛度： 在法向應(yīng)力作用下，結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生的單位法向變形所需要的應(yīng)力。（單位:Mp /cm） 31.延性破壞：是指巖石在破壞前發(fā)生了較大的永久塑性變形，并且破壞后應(yīng)力

6、降很小。 32.強度準則：表征巖石在極限應(yīng)力狀態(tài)下(破壞時）的應(yīng)力狀態(tài)和巖石強度參數(shù)之間的關(guān)系，一般可以表示為極限應(yīng)力 狀態(tài)下的主應(yīng)力間的關(guān)系方程：1f（2，3）或f（）。 33 結(jié)構(gòu)體：結(jié)構(gòu)面依其本身的產(chǎn)狀，彼此組合將巖體切割成形態(tài)不一、大小不等以及成分各異的巖石塊體，被各種結(jié)構(gòu)面切割而成的巖石塊體稱為結(jié)構(gòu)體。 34.剪脹角（angle of dilatancy）：剪切時剪切位移的軌跡與水平線的夾角。 起伏角：結(jié)構(gòu)面和水平線間的夾角。 35.自穩(wěn)能力：在不支護條件下，地下工程巖體不產(chǎn)生任何形式破壞的能力。 36. 巖石質(zhì)量指標(RQD)：長度在10cm（含10 cm)以上的巖芯累計長度與鉆孔

7、進尺長度之比的的百分比，稱為巖石質(zhì) 量指標RQD(Rock Quality Designation)。37.（天然應(yīng)力） 地應(yīng)力：工程活動之前存在于巖體中的應(yīng)力。38. 原巖應(yīng)力：相對于重分布應(yīng)力而言巖體中的天然應(yīng)力叫做。39.殘余應(yīng)力：指沒有外力作用時在巖體內(nèi)部由于某種原因在整個巖體內(nèi)的不均勻的變形而引起的應(yīng)力。40. 初始地應(yīng)力：巖體中存在的未受到工程擾動的原始應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)力。41. 自重應(yīng)力：由于巖體自重而產(chǎn)生的天然應(yīng)力叫自重應(yīng)力。42. 構(gòu)造應(yīng)力：由于地質(zhì)構(gòu)造活動在巖體中引起的應(yīng)力場，這種應(yīng)力與一定范圍地質(zhì)構(gòu)造有關(guān)，其主要特點是水平應(yīng)力大于覆巖垂直應(yīng)力分量。這一作用可以持續(xù)到地層深處

8、。43.應(yīng)力重分布：巖體受到工程活動擾動，引起巖體中初始應(yīng)力的轉(zhuǎn)移變化形成的新的應(yīng)力場狀態(tài)。44.二次應(yīng)力：相對于初始應(yīng)力而言，巖體上或巖體內(nèi)部受到人類工程活動擾動，引起初始應(yīng)力自然平衡狀態(tài)的改變，使一定范圍內(nèi)的原始應(yīng)力重分布形成的新的應(yīng)力稱為二次應(yīng)力，或稱次生應(yīng)力。次生應(yīng)力直接與工程穩(wěn)定性有關(guān)。45.垂直應(yīng)力：地下巖體中上覆巖層的重量所造成的應(yīng)力。46 .切向應(yīng)力：作用于巷道截面的切線方向的應(yīng)力。47 徑向應(yīng)力：垂直于巷道周邊切線的正應(yīng)力。48 斜坡：地殼表部一切具有側(cè)向臨空面的地質(zhì)體。（分為：天然斜坡和人工邊坡）49 卸荷回彈： 成坡前邊坡巖體在天然應(yīng)力作用下早已固結(jié)，在成坡過程中，由于荷

9、重不斷減少，邊坡巖體在減荷方 向（臨空面）必然產(chǎn)生伸長變形。50 穩(wěn)定性系數(shù)：抗滑力與下滑力的比值。51 安全性系數(shù)；允許的穩(wěn)定性系數(shù)值，根據(jù)各種影響因素認為規(guī)定的。52 巖爆:高應(yīng)力地區(qū)，由于洞壁圍巖中應(yīng)力高度集中，使圍巖產(chǎn)生突發(fā)性變形破壞的現(xiàn)象。 （處于高地應(yīng)力狀態(tài) 下的圍巖，在地下洞室開挖過程中，由于洞室周圍應(yīng)力集中而引起巖體貯存大量的彈性應(yīng)變能得到突然釋放，致使圍 巖向著臨空方向產(chǎn)生脆性爆裂以彈性迸發(fā)出聲響的一種動力地質(zhì)現(xiàn)象。）53 地下洞室：人工開挖或天然存在于巖土體內(nèi)的作為各種用途的構(gòu)筑物。54 . 圍巖：指由于人工開挖使巖體的應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生了變化，而這部分被改變了應(yīng)力狀態(tài)的巖體稱為

10、圍巖。地下工程開挖過程中，在發(fā)生應(yīng)力重分布的那一部分工程巖體稱為圍巖。55 .圍巖壓力：變形破壞的圍巖施加于支護襯砌上的壓力。56 圍巖抗力：在有壓洞室中，作用有很高的內(nèi)水壓力，并通過襯砌或洞壁傳遞給圍巖，這時圍巖將產(chǎn)生一個反力。 圍 巖對襯砌的反力叫之。（圍巖抗力越大，越有利于襯砌的穩(wěn)定）57 形變圍巖壓力：指由于圍巖塑性變形形成的擠壓力。58 松動圍巖壓力：指因圍巖拉裂塌落，塊體滑移及重力坍塌等破壞引起的壓力。 一般是由于破碎的、松散的、分離成塊的或被破壞的巖體坍滑運動造成的。59 沖擊圍巖壓力：（1）是由于巖爆形成的的一種特殊的圍巖壓力。（2）強度較高且完整的彈脆性巖體過渡受力后突然發(fā)生

11、巖石彈射變形所引起的圍巖壓力現(xiàn)象。60. 膨脹圍巖壓力：由于礦物吸水膨脹產(chǎn)生的對支護結(jié)構(gòu)上的擠壓力的。 61 塑性松動圈：當洞壁重分布應(yīng)力超過圍巖屈服極限時，洞壁圍巖就由彈性狀態(tài)轉(zhuǎn)化為塑性狀態(tài)，并在圍巖中形成 一個塑性松動圈。 62 .應(yīng)力集中：受力物體或構(gòu)件在其形狀或尺寸突然改變之處引起應(yīng)力在局部范圍內(nèi)顯著增大的現(xiàn)象。 63 . 新奧法:在巖體或土體中設(shè)置的以使地下洞室的周圍巖體形成一個中空筒狀支撐環(huán)結(jié)構(gòu)為目的地設(shè)計施工方程， 利用圍巖的自承作用支撐隧道。 64 地基：直接承受建筑物荷載的那部分地質(zhì)體。 若巖體作為建筑物的地基則叫做地基巖體。65 地基承載力: 地基承受荷載的能力。 66 轉(zhuǎn)

12、化壓力：巖石由脆性轉(zhuǎn)化為延性的臨界圍壓 。(巖石越硬，轉(zhuǎn)化壓力越大，反之亦然) 二、填空題1. 巖體按成因可劃分為巖漿巖 、沉積巖和變質(zhì)巖。不同成因類型的巖石的物理力學(xué)性質(zhì)差別很大，工程性質(zhì)極為多樣。2.巖石的塊體密度可采用規(guī)則試件的量積法 、不規(guī)則試件的蠟封法 測定。3.巖石的顆粒密度屬實測指標，常用比重瓶法 進行測定。4.巖石的彈性變形特性常用彈性模量E 和泊松比 兩個常數(shù)來表示。當這兩個常數(shù)為已知時，就可用三維應(yīng)力條件下的廣義胡克定律計算出給定應(yīng)力狀態(tài)下的變形。5.巖石的變形性質(zhì)按卸荷后變形是否可以恢復(fù)可分為彈性 變形和塑性 變形兩類。6.巖石的破壞是指巖石材料的應(yīng)力、應(yīng)變超過了巖石的極

13、限或者受力、變形時間超過了巖石的使用限制。7.巖石的力學(xué)性質(zhì)可分為 變形性質(zhì) 和 強度性質(zhì) 兩類，變形性質(zhì)主要通過 應(yīng)變關(guān)系來反映，強度性質(zhì)主要通過應(yīng)力來反映。8.巖石的流變主要包括蠕變 、松弛 和彈性后效 。9.根據(jù)變形速率的不同特點，軟弱巖石的典型流變曲線可以劃分為初始蠕變 、等速蠕變 和加速蠕變?nèi)齻€階段。10.在研究巖石流變中，常用流變模型的三個基本元件為 彈性、粘性 和塑性 元件。11.在巖石的流變實驗中，可以根據(jù)作用在巖石試件上應(yīng)力或荷載大小的不同，將巖石蠕變曲線分為等速 蠕變曲線和加速 蠕變曲線兩類。12.研究巖石變形的時間效應(yīng)，一般而言主要采用兩種方法尋找其蠕變規(guī)律，即經(jīng)驗法 方

14、法和蠕變模型 方法。13.對于初始蠕變和等速蠕變，目前的經(jīng)驗方程主要有三種，即 胡克 函數(shù)、牛頓 函數(shù)和圣文南 函數(shù)。14.巖石流變的Maxwall模型是由彈性 體和黏性 體串聯(lián)而成，其能反映巖石的彈粘彈性特性。15. 對于常見的巖石而言，當圍壓一定時，隨著溫度的升高，巖石的延性將增大 ，并且將會出現(xiàn)巖石由脆性向韌性轉(zhuǎn)變 現(xiàn)象，同時其強度降低 。16. 根據(jù)延性度的不同，巖石的破壞可分為脆性破壞、過渡型 破壞和延性 破壞。17.按照巖石在變形過程中所表現(xiàn)出來的應(yīng)力-應(yīng)變-時間關(guān)系的不同，可以將巖石的變形劃分為彈性 變形、塑性 變形和流變 變形三種性質(zhì)各異的基本變形作用。18. 大量的試驗和觀察

15、證明，就破壞形式而言，巖石的破壞主要有拉 破壞、剪切 破壞和流變 破壞。19.在巖石的室內(nèi)壓縮試驗中，巖石峰值后的荷載位移曲線，實質(zhì)上是巖石的殘余后效 過程曲線。20. 目前，試驗室抗拉強度的測定常采用劈裂法進行，當用長度為L，直徑為D的圓形試件進行試驗時，在壓力Pmax作用下，巖石發(fā)生了破壞，則此巖石試件的抗拉強度為 ；如采用邊長為a的立方塊，則其抗拉強度為 。21. 巖石的室內(nèi)剪切試驗常用的儀器有直剪儀 、變角板剪力儀 和巖石三軸試驗機。1.巖體是指經(jīng)歷過多次反復(fù)地質(zhì)作用，經(jīng)受過變形，遭受過破壞，形成了一定的巖石成分和結(jié)構(gòu)，賦存于一定地質(zhì)環(huán)境中的地質(zhì)體。因此，巖體力學(xué)性質(zhì)與巖體中的巖性 、

16、結(jié)構(gòu)面的發(fā)育特征及其性質(zhì) 以及巖體的地質(zhì)環(huán)境條件 密切相關(guān)。22.巖體由結(jié)構(gòu)面和結(jié)構(gòu)體組成，結(jié)構(gòu)面根據(jù)形成原因通?？煞譃槿N類型：原生結(jié)構(gòu)面、構(gòu)造結(jié)構(gòu)面 和次生結(jié)構(gòu)面 。23.在工程巖體范圍內(nèi)，結(jié)構(gòu)面按貫通情況可分為非貫通結(jié)構(gòu)面 、部分貫通結(jié)構(gòu)面 以及完全貫通結(jié)構(gòu)面 三種類型。 24.在巖體中被各種結(jié)構(gòu)面切割而成的巖石塊體稱為結(jié)構(gòu)體。結(jié)構(gòu)體的形狀主要有柱狀 、板狀 、楔形以及菱形和錐形等，如果風(fēng)化強烈或擠壓嚴重，也可形成片狀 、鱗片狀 、 碎屑狀等。25.巖體抵抗外力作用的能力稱為巖體的力學(xué)性質(zhì)。它包括巖體的變形 特征、 強度 特征和 動力學(xué) 特征等。26.巖體結(jié)構(gòu)面的剪切變形與其風(fēng)化程度 、

17、尺寸 和法向應(yīng)力 有關(guān)。27.巖體結(jié)構(gòu)面的幾何特性是反映節(jié)理的外貌，它的組成要素包括：結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀(走向、傾向和傾角)、 、規(guī)模 、形態(tài) 、間距以及密度 和隙寬(即張開度)。 。28.巖體的力學(xué)性質(zhì)不僅取決于巖石本身及結(jié)構(gòu)面的力學(xué)性質(zhì)，也與環(huán)境因素 密切相關(guān)。29.巖體的強度不僅與組成巖體的巖塊力學(xué) 的性質(zhì)有關(guān)，而且與巖體內(nèi)的巖體結(jié)構(gòu) 有關(guān)，此外還與巖體的環(huán)境因素 有關(guān)。30.巖體中存在各種結(jié)構(gòu)面，結(jié)構(gòu)面的變形大小主要由結(jié)構(gòu)面的法向剛度 和結(jié)構(gòu)面的剪切剛度 控制的。31.大量的巖體試驗表明，巖體的壓力變形曲線可以劃分為四種類型，即：直線型、上凹型和上凸型、復(fù)合型。32.巖體變形的結(jié)構(gòu)效應(yīng)是指巖

18、體結(jié)構(gòu)對其變形性質(zhì)的影響與控制作用，包括結(jié)構(gòu)面方位 、填充特征 以及兩者的組合關(guān)系 關(guān)系三個方面，其結(jié)構(gòu)面方位 對巖體變形的作用效應(yīng)尤為突出。33.粗糙起伏無充填的規(guī)則鋸齒狀結(jié)構(gòu)面的剪切機制一方面是；另一方面是 。34.巖體基本質(zhì)量應(yīng)由受巖石堅硬程度 和巖體完整性兩個因素確定。35.國標工程巖體分級標準規(guī)定，對巖石堅硬程度和巖體完整程度應(yīng)用 巖石飽和單軸抗壓強度和 巖體完整性系數(shù)。兩種方法確定。36.當人類還不能對原巖應(yīng)力進行測量之前，認為原巖應(yīng)力是由 引起的，因此把原巖應(yīng)力單純的看成 。37.近代地質(zhì)力學(xué)的觀點認為，從全球范圍來看，構(gòu)造應(yīng)力的總規(guī)律是以水平應(yīng)力為主。根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造運動的發(fā)展階段

19、，一般可把構(gòu)造應(yīng)力分成以下三種情況： 、 、 。38.影響原巖應(yīng)力分布的因素有地形起伏、地表剝蝕 、結(jié)構(gòu)面， 巖體性質(zhì)，地下水 、 地溫 。39.構(gòu)造應(yīng)力 和重力是引起地應(yīng)力的主要原因，其中尤以水平 方向的構(gòu)造運動對地應(yīng)力的形成影響最大。40.巖體天然應(yīng)力量測方法主要包括： 水壓致裂法 ， 應(yīng)力恢復(fù)法（扁千斤頂法） 和鉆孔套心應(yīng)力解除法（套心法）三種方法。41.地質(zhì)構(gòu)造運動的結(jié)果，使構(gòu)造應(yīng)力的特點主要表現(xiàn)在具有強烈方向性、數(shù)值較大的 。從而形成構(gòu)造區(qū)域 大于 的情況。42.原巖應(yīng)力主要是由自重應(yīng)力 和 構(gòu)造應(yīng)力組成。43.研究巖石應(yīng)力狀態(tài)的目的在于正確認識巖石的強度 ，闡明圍巖的穩(wěn)定 ，充分利

20、用和發(fā)揮圍巖的自穩(wěn) ，使工程設(shè)計更加合理安全和經(jīng)濟。44.作用于洞室圍巖支護上的壓力按形成機理可以分成四種：形變圍巖壓力 、 松動圍巖壓力、沖擊圍巖壓力 、和膨脹圍巖壓力。45.巖體變形的不均勻，導(dǎo)致圍巖局部破裂的原因是巖體分布的不均勻性和 不均勻性。46.巖石在三向壓縮時，隨著側(cè)向應(yīng)力3和主應(yīng)力差值13的增加， 塑性也隨之增大；巖石發(fā)生破壞后，仍保留一定的承載能力 。47.隧洞根據(jù)其內(nèi)部的受力情況可分為有壓隧洞 和無壓隧洞 兩大類。48.對于無襯砌有壓隧洞，洞內(nèi)水壓力P在圍巖中所產(chǎn)生的徑向和切向應(yīng)力隨隧洞半徑r的增大而迅速降低，在6r 處該應(yīng)力基本可以忽略不計。在有些有壓隧洞中常見到新形成的

21、、平行于洞軸線的放射狀張裂隙，這主要是由于內(nèi)水壓力使圍巖產(chǎn)生的應(yīng)力抵消了圍巖的壓應(yīng)力，并超過了巖體的自身強度所致。49.圍巖在不產(chǎn)生破壞的條件下，當巖石性質(zhì)由硬巖、中硬巖到軟巖的變化過程中，對于同一種支護形式而言，圍巖位移增長會越來越大，相應(yīng)要求支護結(jié)構(gòu)所承擔(dān)的壓力會越來越小 ；對于同一巖石而言，隨圍巖的不斷變化要求支護結(jié)構(gòu)承擔(dān)的壓力會隨位移增長而越來越 大。三、選擇題1.巖石的空隙率可分為總空隙率n、總開空隙率n。、大開空隙率nb、小開空隙率na和閉空隙率nc幾種，其中小開空隙率na可表示為D 。A、nn。；B、nnb；C、n0nc； D、n0nb2.巖石的剪切模量G可用巖石的彈性模量E和泊

22、松比計算，其計算公式為B ；同樣，巖石的體積模量Kv也可用巖石的彈性模量E和泊松比計算，其計算公式為：C 。A、； B、 ； C、 ； D、3.某巖石試件在進行室內(nèi)試驗時發(fā)生了流變破壞，這主要是因為巖石試件的應(yīng)力達到了巖石的 B 極限所致。A、抗拉強度； B、抗壓強度； C、強度； D、屈服。4.某工程在頁巖巖層中開挖一引水隧洞，在隧洞開挖完成以后一段很長的時間內(nèi)，預(yù)先埋設(shè)于支護結(jié)構(gòu)和襯砌中的壓力傳感器顯示，支護結(jié)構(gòu)和襯砌中的壓力一直在不斷變化，這主要是由于D 的結(jié)果。A、圍巖彈性變形； B、圍巖塑性變形； C、圍巖彈塑性變形； D、圍巖蠕變。5.粘滯系數(shù)是表征巖石蠕變、流動性質(zhì)的指標，其單位

23、為A 。A、Pas； B、Pas1； C、Nms1；D、Ns1。6.巖石蠕變變形包括BCD 等幾個階段。A瞬時的彈性變形； B初始蠕變變形； C等速蠕變變形； D加速蠕變變形。7.在巖石流變學(xué)中，常用的理想物體模型有BCD 。A、歐幾里德體（剛性固體）；B、牛頓體（理想粘滯液體）；C、胡克體（完全彈性體）；D、圣維南體（完全塑性體）。8.巖石受力后表現(xiàn)為何種形式的破壞主要取決于C 。A、巖石自身性質(zhì)；B、巖石賦存環(huán)境；C、大主應(yīng)力； D、圍壓。9.圍壓對巖石極限強度（峰值強度）有較大影響，隨著圍壓的增加，巖石的三軸極限強度將B 。 A、減?。籅、增大；C、不變；D、不一定增大。10.由于巖石的

24、成分組構(gòu)不同，巖石的峰值期前的變形機理比較復(fù)雜，但大致可以歸納為ABCD 。A、以裂隙行為為主的變形； B、以彈性變形為主的變形；C、以塑性變形為主的變形；D、以斷裂為主的變形。11.在巖石的單軸靜力試驗中，常采用的幾種加載方式有AB 。A、單調(diào)加載； B、循環(huán)加載；C、逐級循環(huán)加載；D、反復(fù)循環(huán)加載。12.靜載荷試驗是指應(yīng)變速率為D 的試驗。A、101s；B、101s； C、小于101s且大于106s； D、101s。13.在巖石的室內(nèi)壓縮試驗中，對同一巖石試樣所進行的試驗中，如其余的條件均相同，則下列試樣強度最高是A 。 A、圓柱形試件； B、六角棱柱形試件； C、四角棱柱形試件； D、三

25、角棱柱形試件。14.巖石的吸水率大小主要取決于ABC 。 A、巖石中孔隙和裂隙的數(shù)量；B、巖石中孔隙和裂隙的大??； C、巖石中孔隙和裂隙的開裂程度； D、巖石成因。15.巖石的飽和吸水率反映了巖石總開空隙率的發(fā)育程度，在工程中可間接地用它來判定巖石的AB 。 A、風(fēng)化能力； B、抗凍性； C、巖石強度； D、巖石成因。16.巖石的飽水系數(shù)大，說明常壓下吸水后余留的空隙就愈少，因而，其抗凍性就 B。 A、越強； B、越差； C、不變； D、不一定差。17.判斷以下哪些情況屬于地應(yīng)力場的構(gòu)成要素ABCD 。 A、地殼板塊邊界受壓，以及巖漿侵入和地殼非均勻擴容引起的應(yīng)力場； B、地幔熱對流引起的應(yīng)力

26、場和溫度變化不均勻引起的應(yīng)力場； C、由于地質(zhì)構(gòu)造運動(包括古構(gòu)造和新構(gòu)造運動)和地球旋轉(zhuǎn)引起的附加應(yīng)力； D、重力和水壓梯度引起的應(yīng)力場以及開挖引起的分布應(yīng)力場。18.地應(yīng)力場的分布具有以下哪些特點ABCD 。A、地殼中主應(yīng)力為壓應(yīng)力，方向上是鉛直和水平的； B、最大水平應(yīng)力分量絕大多數(shù)大于垂直應(yīng)力分量；C、水平應(yīng)力在互相垂直的方向上不相等； D、垂直應(yīng)力和水平應(yīng)力偏離主平面一個角度。19.地應(yīng)力的實際測量，哪種說法是正確的B 。A、地應(yīng)力的實際測量，代表真實地應(yīng)力場； B、地應(yīng)力的實際測量，不完全代表真實情況；C、地應(yīng)力的實際測量，能夠確定地應(yīng)力空間時間變異性； D、地應(yīng)力的實際測量，不能

27、確定地應(yīng)力空間時間變異性。20.地應(yīng)力是巖體的一種基本屬性，又是巖體變形破壞的動力因素。以下哪種說話是正確的 C。A、巖體的本構(gòu)關(guān)系及其參數(shù)受到地應(yīng)力的影響； B、巖體承載能力受到初始應(yīng)力的影響；C、巖體破壞機制受到地應(yīng)力的影響； D、地應(yīng)力控制巖體應(yīng)力傳播方式和力學(xué)介質(zhì)類型。21.構(gòu)造應(yīng)力的特點有A 。A、主要是水平應(yīng)力；B、分布均勻； C、具有明顯的方向性；D、最小水平應(yīng)力大于垂直應(yīng)力。 22.原巖應(yīng)力場的形成與以下因素有關(guān)，主要是AB 。 A、自重應(yīng)力； B、構(gòu)造應(yīng)力；C、地殼運動； D、地質(zhì)作用。23.高地應(yīng)力區(qū)域巖石具有以下哪些特征：ABC 。 A、鉆孔巖芯餅化； B、地下洞室、隧道

28、施工過程中出現(xiàn)巖爆、剝離現(xiàn)象； C、岸坡出現(xiàn)錯動臺階變形現(xiàn)象； D、巖石鉆孔過程出現(xiàn)卡鉆現(xiàn)象。24.原巖應(yīng)力主要與以下哪些因素有關(guān) 。（1）巖體的特性、裂隙的方向； （2）巖體的特性和分布密度；（3）巖體的流變性以及斷層、褶皺等構(gòu)造； （4）地下水25.在均質(zhì)巖體中開一巷道，已知巖石的內(nèi)摩擦角300，內(nèi)聚力C20MPa，若已知1200MPa，則能維持巷道穩(wěn)定所需的3為A。 A、43.6MPa； B、45.6MPa； C、50MPa； D、51.5MPa。26.某工程在頁巖巖層中開挖一引水隧洞，在隧洞開挖完成以后一段很長的時間內(nèi)，預(yù)先埋設(shè)于支護結(jié)構(gòu)和襯砌中的壓力傳感器顯示，支護結(jié)構(gòu)和襯砌中的壓力

29、一直在不斷變化，這主要是由于 的結(jié)果。（1）圍巖彈性變形； （2）圍巖塑性變形； （3）圍巖彈塑性變形； （4）圍巖蠕變。27.圍巖彈性抗力系數(shù)不僅與巖石性質(zhì)有關(guān)，而且與隧洞的尺寸也有關(guān)系，隧洞的半徑越大，則巖體的彈性抗力系數(shù)將A 。A、越??； B、越大；C、不一定增大； D、保持常數(shù)。28.只考慮自重應(yīng)力的情況下，賦存在600m深處原巖體內(nèi)一點的垂直應(yīng)力與側(cè)向應(yīng)力比值為AD ，設(shè)上部巖層的平均容重為24.5kNm3，泊松比為0.2。A、垂直應(yīng)力側(cè)向應(yīng)力14.73.7； B、垂直應(yīng)力側(cè)向應(yīng)力14.714.7；C、垂直應(yīng)力與側(cè)向應(yīng)力比值等于l； D、垂直應(yīng)力與側(cè)向應(yīng)力比等于4。29.根據(jù)彈性力學(xué)

30、中的厚壁圓筒理論，對于半徑為 的無襯砌有壓隧洞，當洞壁受內(nèi)水壓力 的作用時，確定圍巖附加應(yīng)力的公式為 。 （1） ； （2） ； （3） ； （4） 。30.半徑為 的圓形隧洞在內(nèi)水壓力作用下洞壁圍巖向外產(chǎn)生徑向位移 ，設(shè)此時圍巖的彈性常數(shù)為 、 ，則該隧洞圍巖的單位彈性抗力系數(shù)為 。 （1） ； （2） ； （3） ； （4） 。四、簡答題1. 簡述巖石與巖體的區(qū)別。答：【要點】巖石是具有一定結(jié)構(gòu)構(gòu)造的礦物（含結(jié)晶和非結(jié)晶的）集合體。而巖體是指在地質(zhì)歷史過程中形成的，由巖石單元體（或稱巖塊）和結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)組成的，具有一定的結(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。2. 影響巖

31、石抗壓強度的主要因素有哪些？答：對單軸抗壓強度的主要影響因素有：（1）巖石本身性質(zhì)方面的因素，如礦物組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、密度、風(fēng)化程度等；（2）試驗條件試件的幾何形狀及加工精度；（大小、h/D、端面粗糙和不平行）加荷速率；（v，c）端面條件；（端面效應(yīng)）（試件端面與壓力機板間的摩擦作用）濕度和溫度；層理結(jié)構(gòu)。（cc） 對三軸抗壓強度的主要影響因素有：巖塊本身性質(zhì)、圍壓、溫度、空隙壓力及試件高徑比等。3. 在巖石三軸試驗中，圍壓對巖石的力學(xué)性質(zhì)有什么影響？ 答：有圍壓作用時，巖石的變形性質(zhì)與單軸壓縮時不盡相同。首先，破壞前巖塊的應(yīng)變隨圍壓增大而增加；另外，隨圍壓增大，巖塊的塑性也不斷增大，且由脆性逐

32、漸轉(zhuǎn)化為延性。在圍壓為零或較低的情況下，巖石呈脆性狀態(tài)；當圍壓增大至一定值時，巖石顯示出由脆性向延性轉(zhuǎn)化的過渡狀態(tài)；圍壓再增加到一定值時，呈現(xiàn)出延性流動狀態(tài)；圍壓再增至一定值時，試件承載力(1-3)則隨圍壓穩(wěn)定增長，出現(xiàn)所謂應(yīng)變硬化現(xiàn)象。這說明圍壓是影響巖石力學(xué)屬性的主要因素之一，通常把巖石由脆性轉(zhuǎn)化為延性的臨界圍壓稱為轉(zhuǎn)化壓力。4. 簡述結(jié)構(gòu)面的成因類型與分級。答：結(jié)構(gòu)面的成因類型：（1）地質(zhì)成因類型：a、原生結(jié)構(gòu)面；b、構(gòu)造結(jié)構(gòu)面；c、次生結(jié)構(gòu)面。（2）力學(xué)成因類型：a、剪性結(jié)構(gòu)面；b、張性結(jié)構(gòu)面。結(jié)構(gòu)面的分級：按結(jié)構(gòu)面延伸長度、切割深度、破碎帶寬度及其力學(xué)效應(yīng)，可將結(jié)構(gòu)面分為如下5級：5

33、.巖體力學(xué)研究的對象是什么？它有什么特點？答：巖體力學(xué)研究的對象是巖體，它的特點是：它是地質(zhì)體的一部分，它位于一定的地質(zhì)環(huán)境之中，是在各種宏觀地質(zhì)界面（斷層節(jié)理、破碎帶、接觸帶、片理等）分割下形成的有一定結(jié)構(gòu)的地質(zhì)體。6. 簡述巖體的工程分類的目的和意義。答：巖體工程分類是巖體力學(xué)中的一個重要研究課題。它既是工程巖體穩(wěn)定性分析的基礎(chǔ)，也是巖體工程地質(zhì)條件定量化的一個重要途徑。巖體工程分類實際上是通過巖體的一些簡單和容易實測的指標，把工程地質(zhì)條件和巖體力學(xué)性質(zhì)參數(shù)聯(lián)系起來，并借鑒已建工程設(shè)計、施工和處理等方面成功與失敗的經(jīng)驗教訓(xùn)，對巖體進行歸類的一種工作方法。其 目的 是通過分類，概括地反映各類

34、工程巖體的質(zhì)量好壞，預(yù)測可能出現(xiàn)的巖體力學(xué)問題。為工程設(shè)計、支護襯砌、建筑物選型和施工方法選擇等提供參數(shù)和依據(jù)。7. 簡述巖體質(zhì)量指標分級。 答：采用二級分級法：先按BQ初步分級；然后針對工程巖體特點，考慮天然應(yīng)力、地下水和結(jié)構(gòu)面的影響，再按修正后的BQ分級，8. 簡述巖體質(zhì)量評分（RMR法）巖體地質(zhì)力學(xué)分類（CSIR分類）。答：由南非科學(xué)和工業(yè)研究委員會提出的CSIR分類指標值RMR包括巖石強度、RQD值（巖石質(zhì)量指標定義為“大于10cm的巖芯累計長度與鉆孔進尺長度之比的百分數(shù)”）、節(jié)理間距、節(jié)理條件及地下水5種指標9. 簡述巴頓巖體質(zhì)量分類（Q法）。答：巴頓（Barton）等人提出的“NG

35、I”巖體的隧道開挖質(zhì)量分類法。其分類指標值Q：式中：RQD（rock quality designation）為巖石質(zhì)量指標，由笛爾1964年提出的；Jn為節(jié)理組數(shù)；Jr為節(jié)理粗糙系數(shù)；Ja為節(jié)理蝕變系數(shù)；Jww為節(jié)理水折減系數(shù)；SRF為應(yīng)力折減系數(shù)。其中RQD/Jn巖體的完整性；Jr/Ja結(jié)構(gòu)面（節(jié)理）的形態(tài)，充填物特征及其次生變化程度；Jw/SRF水與其它應(yīng)力存在時對巖體質(zhì)量的影響。10.簡述巖體邊坡變形與破壞的類型。 答：1邊坡變形的基本類型根據(jù)其形成機理分為兩種類型：卸荷回彈和蠕變變形。2邊坡破壞的基本模型實際上，就是兩種：滑坡和崩塌13、影響巖體變形性質(zhì)的因素巖體的巖性、結(jié)構(gòu)面的發(fā)育特征、荷載條件、試件尺寸、試驗方法和溫度等等。結(jié)構(gòu)面的影響（結(jié)構(gòu)面效應(yīng)）：方位：導(dǎo)致巖體變形的各向異性、變形模量Em的各向異性；密度：，變形增大，Em；充填特征；組合關(guān)系。14地下洞室引發(fā)的巖體力學(xué)問題過程：地下開挖天然應(yīng)力失衡，應(yīng)力重分布洞室圍巖變形和破壞洞室的穩(wěn)定性問題初砌支護：圍巖壓力、圍巖抗力（有內(nèi)壓時）15.影響邊坡應(yīng)力分布的因素（1）天然應(yīng)力：，坡體內(nèi)拉應(yīng)力范圍加大。（2）坡形、坡高、坡角及坡底寬度等，對邊坡應(yīng)力分布有一定的影響；坡高，、也大；坡角，拉應(yīng)力范圍，坡腳剪應(yīng)力。（3）巖體性質(zhì)及結(jié)構(gòu)特