巖體力學(xué)模擬試卷

本文格式為Word版，下載可任意編輯——巖體力學(xué)模擬試卷

一、名詞解釋（每詞2分，共20分）1、結(jié)構(gòu)面2、蠕變3、飽和吸水率4、強(qiáng)度判據(jù)5、圍巖6、剪切剛度7、自然應(yīng)力8、RQD值9、圍巖抗力系數(shù)10、巖石軟化性

二、填空（每空1分，共30分）

1、結(jié)構(gòu)面發(fā)育的密集程度尋常用（）和（）表示，結(jié)構(gòu)面形態(tài)尋?？紤]結(jié)構(gòu)面?zhèn)缺诘模ǎ┖停ǎ﹥蓚€(gè)方面。

2、表征巖石抗剪強(qiáng)度的基本指標(biāo)是（）和（）。

3、垂直層面加壓時(shí)，巖體的抗壓強(qiáng)度比平行層面加壓時(shí)（），而變形模量則比平行層面加壓時(shí)（）。4、有一對(duì)共軛剪節(jié)理，其中一組走向?yàn)镹30E，另一組走向?yàn)镹30W，問形成該剪節(jié)理的最大主應(yīng)力σ的方向?yàn)椋ǎ?；假定巖石強(qiáng)度聽從莫爾直線型強(qiáng)度理論，則該巖體的內(nèi)摩擦角Φ為（）。5、測(cè)定巖石抗拉強(qiáng)度的方法有（）和（）。

6、RMR分類依據(jù)的分類指標(biāo)為（）、（）、（）、（）和（）。7、從力學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，巖石的脆性破壞有（）和（）兩種。

8、自然應(yīng)力為靜水壓力狀態(tài)時(shí)，洞壁上一點(diǎn)的剪應(yīng)力為（），徑向應(yīng)力為（），重分布應(yīng)力中的（）為

最大主應(yīng)力，（）為最小主應(yīng)力。

9、巖體自然應(yīng)力的測(cè)量方法主要有（）、（）和（）。

10、按邊坡巖體中滑動(dòng)面形態(tài)、數(shù)目及組合關(guān)系，把邊坡巖體破壞類型劃分為（）、（）、（）和（）四種。三、問答（共30分）

1、試述地下洞室彈性圍巖重分布應(yīng)力的基本特點(diǎn)。（10分）

2、試述粗糙起伏無充填結(jié)構(gòu)面的剪切強(qiáng)度特征（要求圖加簡(jiǎn)要文字說明）。（10分）3、試述巖體中水平自然應(yīng)力的基本特點(diǎn)。（10分）

0

0

1

四、計(jì)算（共30分）

1、某巖塊的剪切強(qiáng)度參數(shù)為：C=50MPa，Φ=60，設(shè)巖石強(qiáng)度聽從莫爾直線型強(qiáng)度理論。如用該巖石試件做三軸試驗(yàn),當(dāng)圍壓σ3和軸壓σ1分別加到50MPa和700MPa后，保持軸壓不變，逐漸卸除圍壓σ3，問圍壓卸到多少時(shí)，巖石試件破壞？（15分）

2、在某巖體中開挖一直徑為6m的水平圓形洞室，埋深為400m，已知洞室圍巖的剪切強(qiáng)度參數(shù)為：C=9MPa，Φ=40，巖體的平均密度ρ=2.7g/cm，設(shè)巖體自然應(yīng)力比值系數(shù)λ=1，試評(píng)價(jià)該洞室開挖后的穩(wěn)定性。

一、名詞解釋（每詞2分，共20分）1、巖體2、單軸抗壓強(qiáng)度3、吸水率4、強(qiáng)度判據(jù)5、圍巖6、剪切剛度7、重分布應(yīng)力8、RQD值9、圍巖抗力系數(shù)10、變形模量

二、填空（每空1分，共30分）

1．按邊坡巖體中滑動(dòng)面形態(tài)、數(shù)目及組合關(guān)系，把邊坡巖體破壞類型劃分為（）、（）、（）和（）四種。

2．結(jié)構(gòu)面發(fā)育的密集程度尋常用（）和（）表示，結(jié)構(gòu)面的形態(tài)尋?？紤]結(jié)構(gòu)面?zhèn)缺诘模ǎ┖停ǎ﹥蓚€(gè)方面。

3．表征巖石變形性質(zhì)的基本指標(biāo)是（）和（）。

4．垂直層面加壓時(shí)，巖體的抗壓強(qiáng)度比平行層面加壓時(shí)（），而變形模量則比平行層面加壓時(shí)（）。5．有一對(duì)共軛剪節(jié)理，其中一組走向?yàn)镹30E，另一組走向?yàn)镹30W，問形成該剪節(jié)理的最大主應(yīng)力的

2

0

0

0

3

0

方向?yàn)椋ǎ?，假定巖石強(qiáng)度聽從莫爾直線型強(qiáng)度理論，則該巖體的內(nèi)摩擦角為（）。6．測(cè)定巖石抗拉強(qiáng)度的方法有（）和（）。

7．RMR分類依據(jù)的分類指標(biāo)為（）、（）、（）、（）和（）。8．從力學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，巖石的脆性破壞有（）和（）兩種。

9．自然應(yīng)力為靜水壓力狀態(tài)時(shí)，洞壁上一點(diǎn)的剪應(yīng)力為（），徑向應(yīng)力為（），重分布應(yīng)力中的（）為最大主應(yīng)力，（）為最小主應(yīng)力。

10．結(jié)構(gòu)面按地質(zhì)成因可分為（）、（）和（）。三、問答（共32分）

1、試述巖石邊坡應(yīng)力分布特征。（8分）

2、試述粗糙起伏規(guī)則鋸齒狀無充填結(jié)構(gòu)面的剪切強(qiáng)度特征（圖示、列出公式、并用文字加以簡(jiǎn)單說明）。

（8分）

3、試述巖體中水平自然應(yīng)力的基本特點(diǎn)。（8分）

4、列出巖石破壞判據(jù)（不少于3種）的名稱及其適用條件。（8分）

四、計(jì)算（共18分）

1、某巖體，自然應(yīng)力比值系數(shù)λ=1，按自重應(yīng)力考慮，在其中開挖一直徑為6m的水平圓形洞室，埋深為400m，已知洞室圍巖剪切強(qiáng)度參數(shù)為：C=9MPa，Φ=40，巖體的平均密度ρ=2.7g/cm。（10分）（1）計(jì)算400m深處的鉛直應(yīng)力和水平自然應(yīng)力的大??；（2）計(jì)算洞壁上的重分布應(yīng)力大??；（3）評(píng)價(jià)該洞室開挖后圍巖的穩(wěn)定性。

0

3

練習(xí)題三答案（無題）

一、名詞解釋

1、圍巖：地下洞室開挖后洞周應(yīng)力變化范圍內(nèi)的巖體。

2、圍巖抗力系數(shù)：是表征圍巖抗?fàn)幰r砌向圍巖方向變形能力的指標(biāo)，定義為使洞壁圍巖產(chǎn)生一個(gè)單位徑向變形所需要的內(nèi)水壓力。

3、穩(wěn)定性系數(shù)：指可能滑動(dòng)面上可供利用的抗滑力與滑動(dòng)力的比值。

4、卸荷回彈：成坡前邊坡巖體在自然應(yīng)力作用下早已固結(jié)，在成坡過程中，由于荷重不斷減少，邊坡

巖體在減荷方向（臨空面）必然產(chǎn)生伸長(zhǎng)變形，即卸荷回彈。

3

5、地基承載力：地基承受荷載能力叫做地基承載力。二、填空題

1、形變圍巖壓力，松動(dòng)圍巖壓力，沖擊圍巖壓力2、巖體力學(xué)屬性，自然應(yīng)力場(chǎng)，洞室斷面形狀3、巖體質(zhì)量增大，抗剪強(qiáng)度降低，動(dòng)靜水壓力產(chǎn)生4、剪切破壞，張拉破壞

5、平面滑動(dòng)，楔形體滑動(dòng)，圓弧形滑動(dòng)，傾倒破壞6、極限承載力，容許承載力

7、接觸面滑動(dòng)，巖體內(nèi)滑動(dòng)，混合型滑動(dòng)

三、簡(jiǎn)答題

1、圍巖應(yīng)力是作用在支護(hù)襯砌上的圍巖變形擠壓力或坍塌巖體重力。圍巖抗力是圍巖對(duì)襯砌的反力。圍巖應(yīng)力是重分布應(yīng)力作用下圍巖變形引起的，圍巖抗力是由于洞內(nèi)壓力使得襯砌向圍巖方向發(fā)生位移時(shí)，襯砌受到圍巖抗?fàn)幃a(chǎn)生的。

2、邊坡內(nèi)的應(yīng)力分布有如下特征：

(1)無論在什么樣的自然應(yīng)力場(chǎng)下，邊坡面附近的主應(yīng)力跡線均明顯偏轉(zhuǎn)，表現(xiàn)為最大主應(yīng)力與坡面近于平行，最小主應(yīng)力與坡面近于正交，向坡體內(nèi)逐漸恢復(fù)初始應(yīng)力狀態(tài)。

(2)由于應(yīng)力的重分布，在坡面附近產(chǎn)生應(yīng)力集中帶，不同部位其應(yīng)力狀態(tài)是不同的。在坡腳附近，平行坡面的切向應(yīng)力顯著升高，而垂直坡面的徑向應(yīng)力顯著降低，由于應(yīng)力差大，于是就形成了最大剪應(yīng)力增高帶，最易發(fā)生剪切破壞。在坡肩附近，在一定條件下坡面徑向應(yīng)力和坡頂切向應(yīng)力可轉(zhuǎn)化為拉應(yīng)力，形成一拉應(yīng)力帶。邊坡愈陡，則此帶范圍愈大，因此，坡肩附近最易拉裂破壞。

(3)在坡面上各處的徑向應(yīng)力為零，因此坡面巖體僅處于雙向應(yīng)力狀態(tài)，向坡內(nèi)逐漸轉(zhuǎn)為三向應(yīng)力狀態(tài)。

(4)由于主應(yīng)力偏轉(zhuǎn)，坡體內(nèi)的最大剪應(yīng)力跡線也發(fā)生變化，由原來的直線變?yōu)榘枷蚱旅娴幕【€。四、計(jì)算題1、解：

?v??h??0??gh?2.7?10?500?1000?13.5MPaR???(1?02)?0?2?0?27MPar2??c?2Ctg(45??)?38.6MPa2

????c所以開挖后穩(wěn)定2、解:Hcr?2Cjsin?cos?j?g[sin(???)sin(???j)]

代入數(shù)據(jù)得該邊坡的極限坡高：Hcr=20.24m

五、論述題

影響巖體邊坡變形破壞的因素主要有：巖性、巖體結(jié)構(gòu)、水的作用、風(fēng)化作用、地震、自然應(yīng)力、地形地貌及人為因素等。

(1)巖性。這是決定巖體邊坡穩(wěn)定性的物質(zhì)基礎(chǔ)。一般來說，構(gòu)成邊坡的巖體越堅(jiān)硬，又不存在產(chǎn)生塊體滑移的幾何邊界條件時(shí)，邊坡不易破壞，反之則簡(jiǎn)單破壞而穩(wěn)定性差。

(2)巖體結(jié)構(gòu)。巖體結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)面的發(fā)育特征是巖體邊坡破壞的控制因素。首先，巖體結(jié)構(gòu)控制邊

4

坡的破壞形式及其穩(wěn)定程度，如堅(jiān)硬塊狀巖體，不僅穩(wěn)定性好，而且其破壞形式往往是沿某些特定的結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生的塊體滑移，又如散體狀結(jié)構(gòu)巖體(如劇風(fēng)化和猛烈破碎巖體)往往產(chǎn)生圓弧形破壞，且其邊坡穩(wěn)定性往往較差等等。其次，結(jié)構(gòu)面的發(fā)育程度及其組合關(guān)系往往是邊坡塊體滑移破壞的幾何邊界條件，如前述的平面滑動(dòng)及楔形體滑動(dòng)都是被結(jié)構(gòu)面切割的巖塊沿某個(gè)或某幾個(gè)結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生滑動(dòng)的形式。

(3)水的作用。水的滲入使巖土的質(zhì)量增大，進(jìn)而使滑動(dòng)面的滑動(dòng)力增大；其次，在水的作用下巖土被軟化而抗剪強(qiáng)度降低；另外，地下水的滲流對(duì)巖體產(chǎn)生動(dòng)水壓力和靜水壓力，這些都對(duì)巖體邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。

(4)風(fēng)化作用。風(fēng)化作用使巖體內(nèi)裂隙增多、擴(kuò)大，透水性加強(qiáng)，抗剪強(qiáng)度降低。

(5)地形地貌。邊坡的坡形、坡高及坡度直接影響邊坡內(nèi)的應(yīng)力分布特征，進(jìn)而影響邊坡的變形破壞形式及邊坡的穩(wěn)定性。

(6)地震。因地震波的傳播而產(chǎn)生的地震慣性力直接作用于邊坡巖體，加速邊坡破壞。

(7)自然應(yīng)力。邊坡巖體中的自然應(yīng)力特別是水平自然應(yīng)力的大小，直接影響邊坡拉應(yīng)力及剪應(yīng)力的分布范圍與大小。在水平自然應(yīng)力大的地區(qū)開挖邊坡時(shí)，由于拉應(yīng)力及剪應(yīng)力的作用，常直接引起邊坡變形破壞。

(8)人為因素。邊坡的不合理設(shè)計(jì)、爆破、開挖或加載，大量生產(chǎn)生活用水的滲入等都能造成邊坡變形破壞，甚至整體失穩(wěn)。

一、名詞解釋

1、強(qiáng)度判據(jù)：巖石中任一點(diǎn)的應(yīng)力、應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)到某一極限時(shí)，該點(diǎn)就要發(fā)生破壞，用以表征巖石破壞條件的應(yīng)力狀態(tài)與巖石強(qiáng)度參數(shù)間的函數(shù)關(guān)系，稱為強(qiáng)度準(zhǔn)則或稱破壞判據(jù)、強(qiáng)度判據(jù)。8、結(jié)構(gòu)面法向剛度：其定義為在法向應(yīng)力作用下，結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生單位法向變形所需的應(yīng)力。9、巖體強(qiáng)度：是指巖體抗?fàn)幫饬ζ茐牡哪芰Α?/p>

4、自然應(yīng)力：自然應(yīng)力是人類工程活動(dòng)之前存在的巖體中的應(yīng)力。5、重分布應(yīng)力：重分布應(yīng)力是工程活動(dòng)改變后的巖體中的應(yīng)力。二、填空題

1、劈裂試驗(yàn)方法，點(diǎn)荷載試驗(yàn)

2、巖塊強(qiáng)度，RQD值，節(jié)理間距，節(jié)理?xiàng)l件，地下水3、剪切破壞，張拉破壞4、靜力法，動(dòng)力法

5、單軸抗壓強(qiáng)度，三軸壓縮強(qiáng)度6、水平應(yīng)力場(chǎng)，非水平應(yīng)力場(chǎng)7、自然水平應(yīng)力，鉛直應(yīng)力

8、水壓致裂法，扁千斤頂法，鉆孔套心應(yīng)力解除法

三、簡(jiǎn)答題

1、庫侖-納維爾判據(jù)適用于堅(jiān)硬、較堅(jiān)硬的脆性巖石產(chǎn)生剪切破壞的狀況。

莫爾判據(jù)既適用于塑性巖石也適用于脆性巖石的剪切破壞。格里菲斯判據(jù)適用于脆性巖石的拉張破壞狀況。八面體強(qiáng)度判據(jù)適用于以延性破壞為主的巖石。（至少介紹以上三個(gè)判據(jù)）2、自然應(yīng)力分布特點(diǎn)

鉛直自然應(yīng)力：

絕大部分地區(qū)的鉛直自然應(yīng)力大致等于按平均密度計(jì)算出來上覆巖體的自重。水平自然應(yīng)力：

5

1.巖體中水平自然應(yīng)力以壓應(yīng)力為主，巖體中自然應(yīng)力常以水平應(yīng)力為主，即σh>σv，特別是σhmax>σv,據(jù)統(tǒng)計(jì)資料：σh/σv≈0.8-3.0，說明巖體中水平自然應(yīng)力主要受地區(qū)現(xiàn)代構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的控制;

2.水平應(yīng)力具有猛烈的方向性和各向異性，即σh1≠σh2，我國(guó)華北σhmin/σhmax≈0.2-0.8，華南σhmin/σhmax≈0.3-0.75。原因a.巖體各向異性;b.構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的方向性;

3.水平自然應(yīng)力以壓應(yīng)力為主，僅在一些裂谷區(qū)、地塹區(qū)出現(xiàn)拉應(yīng)力，且是以一向壓，一向拉多見。另外在地表卸荷帶影響區(qū)，也可能出現(xiàn)水平應(yīng)力為拉應(yīng)力的現(xiàn)象。

4.在單薄山體、谷坡附近以及未受構(gòu)造變動(dòng)的巖體中，自然水平應(yīng)力均小于鉛直應(yīng)力，在很薄的山體中，甚至可出現(xiàn)水平應(yīng)力為零的極端狀況。四、計(jì)算題

解：由???tg??C可得:

?19.2?5tg??C解得：C＝16.4MPatg?＝0.56（30度）?22?10tg??C??1m?五、論述題

1?sin?1?sin?＝72MPa?3?2C1?sin?1?sin?規(guī)則鋸齒結(jié)構(gòu)面可概化為圖1的理想模型。在法向應(yīng)力σ較低的狀況下，上盤巖塊在

剪應(yīng)力作用下沿鋸齒產(chǎn)生上滑運(yùn)動(dòng)。滑移一旦出現(xiàn)，其背坡面即被拉開，出現(xiàn)所謂的空化現(xiàn)象，這時(shí)背坡面將不起抗滑作用，法向應(yīng)力也全部由滑移面承受。

圖1圖2

如圖2所示，設(shè)結(jié)構(gòu)面起伏角為i，起伏差為δ，鋸齒面摩擦角為υb，粘聚力Cb＝0，在法向應(yīng)力σ和剪應(yīng)力τ作用下，滑移面上受到的法向應(yīng)力σn和剪應(yīng)力τn為：

?n??sini??cosi??

?n??cosi??sini?設(shè)產(chǎn)生剪切滑移的條件為：?n??ntg?b故有???tg(?b?i)

當(dāng)法向應(yīng)力達(dá)到一定值?T后，由于上滑運(yùn)動(dòng)所需的功將達(dá)到并超過剪斷凸起部分所需

6

的功，凸起部分被簡(jiǎn)單，這是結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度為???tg??C剪斷凸起部分的條件為?T?C

tg(?b?i)?tg?！@#￥%??&*（）——++——）（*&??%￥#@！~一、名詞解釋

1、巖體2、彈性3、脆性4、三軸抗壓強(qiáng)度5、抗壓強(qiáng)度6、抗拉強(qiáng)度7、抗剪強(qiáng)度8、莫爾強(qiáng)度理論9、強(qiáng)度判據(jù)10、穩(wěn)定性系數(shù)11、蠕變12、剩余強(qiáng)度13、自然應(yīng)力14、剪切剛度15、強(qiáng)度理論16、剪切剛度17、八面體強(qiáng)度理論18、極限強(qiáng)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(zhǎng)期強(qiáng)度27、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(dòng)彈性模量37、自然應(yīng)力38、強(qiáng)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(qiáng)度43、重分布應(yīng)力44、圍巖壓力45、圍巖抗力46、強(qiáng)度47、彈性極限48、強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)度包絡(luò)線63、普氏系數(shù)64、自然平衡拱65、RQD66、格里菲斯強(qiáng)度理論67、單軸抗壓強(qiáng)度68、橫波69、縱波70、圍巖壓力71、飽和吸水率72、法向剛度二、填空題

1．表征巖石抗剪性能的基本指數(shù)是（）和（）。

2．假使將巖石作為彈性體對(duì)待，表征其變形性質(zhì)的基本指標(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指洞室周邊（）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(shí)，其抗壓強(qiáng)度（），彈性模量（）；順層面加壓時(shí)的抗壓強(qiáng)度（），彈性模量（）。7．莫爾強(qiáng)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．巖石在繁雜應(yīng)力狀態(tài)下發(fā)生剪切破壞時(shí)，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．不管何種自然應(yīng)力條件下，邊坡形成后，在邊坡表面巖體中的最大主應(yīng)力的作用方向與邊坡面（），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(duì)邊坡巖體的影響表現(xiàn)在（）、（）和（）。12．自然應(yīng)力場(chǎng)的主要成分有（）、（）和（）。13．地質(zhì)結(jié)構(gòu)面對(duì)巖體力學(xué)性質(zhì)的影響表現(xiàn)在（）和（）。

14．結(jié)構(gòu)面在法向應(yīng)力作用下，產(chǎn)生（）變形，其變形性質(zhì)用指標(biāo)（）表征。

7

15．巖石抗拉強(qiáng)度的試驗(yàn)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（）、（）、）、（）和（）。18．巖體的強(qiáng)度處在（）強(qiáng)度與（）強(qiáng)度之間。19．結(jié)構(gòu)面的線連續(xù)性系數(shù)是在（）至（）變化的。20．水對(duì)巖石力學(xué)性質(zhì)的影響表現(xiàn)在（）、（）和（）。21．格里菲斯強(qiáng)度理論認(rèn)為材料破壞的原因是（）。22．八面體強(qiáng)度理論認(rèn)為材料破壞的原因是（）。

23．有一對(duì)共軛剪性結(jié)構(gòu)面，其中一組走向?yàn)镹30E，而另一組為N30W，則巖體中最大主應(yīng)力方向?yàn)椋ǎ?。假使聽從庫侖－納維爾判據(jù)，則巖體的內(nèi)摩擦角為（）。

24．柔弱夾層的基本特點(diǎn)有（）、（）、）、（）和（）。

25．巖體中逆斷層形成時(shí)，最大主應(yīng)力方向?yàn)椋ǎ?，最小主?yīng)力方向?yàn)椋ǎ?6．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(qiáng)度理論，最大主應(yīng)力與破碎面的夾角為（）。29．據(jù)巖體力學(xué)的觀點(diǎn)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(diǎn)的水平自然應(yīng)力與鉛直自然應(yīng)力之比稱為（）。

32．巖體中正斷層形成時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)是：最在主應(yīng)力方向?yàn)椋ǎ钚≈鲬?yīng)力方向?yàn)椋ǎ?3．均質(zhì)各向同性的連續(xù)巖體中的圓形洞室洞壁上一點(diǎn)的剪應(yīng)力為（）。34．洞室圍巖壓力的基本類型有（）、（）、（）和（）。

35．邊坡形成后，邊坡表面巖體中的最大主應(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(gè)最基本的要素組成的。

37．根據(jù)邊坡巖體面形態(tài)、數(shù)目、組合特征把巖體邊坡的破壞類型劃分為（）、（）、（）和（）。38.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)材料（D）非均質(zhì)、非連接、各向異性材料39巖石的彈性模量一般指（）。

（A）彈性變形曲線的斜率（B）割線模量

（C）切線模量（D）割線模量、切線模量及平均模量中的任一種40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(jiān)硬材料（D）脆性材料，但圍壓較大時(shí)，會(huì)浮現(xiàn)延性特征

8

41巖石的抗壓強(qiáng)度隨著圍巖的增大（）。

（A）而增大（B）而減?。–）保持不變（D）會(huì)發(fā)生突變42劈裂試驗(yàn)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（C）單軸抗拉強(qiáng)度（D）剪切強(qiáng)度43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44巖石的吸水率是指（）。

（A）巖石試件吸入水的重量和巖石自然重量之比（B）巖石試件吸入水的重量和巖石干重量之比（C）巖石試件吸入水的重量和巖石飽和重量之比（D）巖石試件自然重量和巖石飽和重量之比

45已知某巖石飽水狀態(tài)與枯燥狀態(tài)的單軸抗壓強(qiáng)度比為0.78，則該巖石（）。（A）軟化性強(qiáng)，工程地質(zhì)性質(zhì)不良（B）軟化性強(qiáng)，工程地質(zhì)性質(zhì)較好（C）軟化性弱，工程地質(zhì)性質(zhì)較好（D）軟化性弱，工程地質(zhì)性質(zhì)不良46在巖石抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)中，若加荷速率增大，則巖石的抗壓強(qiáng)度（）。（A）增大（B）減?。–）不變（D）無法判斷

47依照庫侖—莫爾強(qiáng)度理論，若巖石強(qiáng)度曲線是一條直線，則巖石破壞時(shí)破碎面與最大主應(yīng)力作用方向的夾角為（）。（A）45°（B）45???2（C）45???2（D）60°

48依照格理菲斯強(qiáng)度理論，脆性巖體破壞主要原因是（）。

（A）受拉破壞（B）受壓破壞（C）彎曲破壞（D）剪切破壞49在缺乏試驗(yàn)資料時(shí)，一般取巖石抗拉強(qiáng)度為抗壓強(qiáng)度的（）（A）1/2~1/5（B）1/10~1/12（C）2~5倍（D）10~50倍50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51影響巖體質(zhì)量的主要因素為（）。

（A）巖石類型、埋深（B）巖石類型、含水量、溫度

（C）巖體的完整性和巖石的強(qiáng)度（D）巖體的完整性、巖石強(qiáng)度、裂隙密度、埋深52沉積巖中的沉積休止面屬于哪一種類型的結(jié)構(gòu)面？（）（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

53巖體結(jié)構(gòu)體是指由不同產(chǎn)狀的結(jié)構(gòu)面組合圍限起來，將巖體分割成相對(duì)的完整堅(jiān)硬的單無塊體，其結(jié)構(gòu)類型的劃分取決于（）

（A）結(jié)構(gòu)面的性質(zhì)（B）結(jié)構(gòu)體型式（C）巖石建造的組合（D）三者都應(yīng)考慮54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）剩余應(yīng)力三、分辯正誤

1．石英砂巖的強(qiáng)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。（）

9

3．一般狀況下，巖體的強(qiáng)度可以用巖塊的強(qiáng)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(diǎn)的最大主應(yīng)力是垂直于坡面，而最小主應(yīng)力則平等于坡面，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．自然鉛直應(yīng)力是隨深度增加而增大的。（）

10．一般狀況下，巖塊的三軸壓縮強(qiáng)度比抗壓強(qiáng)度大。（）

11．巖塊在單軸受壓條件下，能承受的最大主應(yīng)力叫巖塊的強(qiáng)度。（）

12．在普通試驗(yàn)機(jī)上測(cè)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(shí)，其與鋼、混凝土等人工力學(xué)介質(zhì)的根本區(qū)別在于巖體中有自然應(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(qiáng)度增大。（）17．可能滑動(dòng)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(shí)際上是已經(jīng)受過破碎和變形的地質(zhì)體。（）19．自然中鉛直應(yīng)力一般隨深度增加而增大。（）

20．在普通試驗(yàn)機(jī)上測(cè)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．飽水巖樣的單軸抗壓強(qiáng)度與干抗壓強(qiáng)度之比定義為巖石的軟化系數(shù)。（）22．巖體的強(qiáng)度就是巖塊的強(qiáng)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)面抗?fàn)幤茐牡淖畲竽芰凶黾羟袕?qiáng)度。（）25．一般狀況下巖塊的抗壓強(qiáng)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(qiáng)度與干抗壓強(qiáng)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)面抗?fàn)幤茐牡淖钤谀芰屑羟袕?qiáng)度。（）29．一般來說，巖塊的單軸抗壓強(qiáng)度隨加荷速度的增在而減小。（）30．地下洞室洞壁支護(hù)的目的是不讓洞壁圍巖向洞內(nèi)產(chǎn)生位移。（）

10

四、問答題

1、對(duì)巖石進(jìn)行單軸抗壓試驗(yàn)，假使發(fā)生剪切破壞，破壞面是否一定是試樣中的最大剪應(yīng)力面？為什么？假使發(fā)生拉斷破壞，此時(shí)的抗壓強(qiáng)度是否即為抗拉強(qiáng)度？為什么？

2、什么叫巖石？什么叫巖體？?jī)烧咧饕獏^(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(dòng)力彈性模量哪個(gè)大？為什么？6、巖石的動(dòng)力強(qiáng)度與靜力強(qiáng)度那個(gè)大？為什么？

7、巖體中應(yīng)力波波形尋常以哪些參數(shù)來標(biāo)記？試用圖說明。

8、應(yīng)力波對(duì)物體的效應(yīng)，與剛體動(dòng)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(cè)定巖體的某些動(dòng)力學(xué)參數(shù)？確定哪些參數(shù)？

9、巷道道護(hù)形式的選擇與地壓活動(dòng)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)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(qiáng)度之間的關(guān)系是怎樣的？

12、試分別從地質(zhì)和工程兩個(gè)方面，簡(jiǎn)要表達(dá)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(qiáng)度指標(biāo)有哪幾種？

15、試述巖石力學(xué)的研究對(duì)象，研究范圍和研究動(dòng)態(tài)。16、采用應(yīng)力解除法如何測(cè)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(shí)間的關(guān)系曲線，并指出幾個(gè)不同的階段。18、格里菲斯強(qiáng)度理論的基本要點(diǎn)是什么？并寫出該強(qiáng)度理論的破壞準(zhǔn)則。

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(duì)巖石動(dòng)力強(qiáng)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(cè)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(yàn)機(jī)？什么叫假三軸試驗(yàn)機(jī)？

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(jiǎn)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？

29、試簡(jiǎn)單表達(dá)巖體力學(xué)的發(fā)展歷史？你對(duì)巖體力學(xué)的發(fā)展遠(yuǎn)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(shí)，圍巖中的重分布應(yīng)力有何特點(diǎn)。31、邊坡巖體最簡(jiǎn)單從哪些部位首先破壞？為什么？32、試述邊坡穩(wěn)定性研究的基本原則和方法。

33、什么叫蠕變？用圖表示蠕變的應(yīng)力（σ）與時(shí)間（t）關(guān)系曲線。34、巖塊的抗壓強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度哪個(gè)大？為什么？

35、如何獲得巖體結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度指標(biāo)？請(qǐng)用解析法或圖解法說明。

11

四、問答題