《岩石力学》习题库及答案 - 图文

14、常用的岩石强度指标有哪几种?

15、试述岩石力学的研究对象,研究范围和研究动态。 16、采用应力解除法如何测定岩体中的应力?并用示意图表示。 17、用图来表示岩体变形与时间的关系曲线,并指出几个不同的阶段。 18、格里菲斯强度理论的基本要点是什么?并写出该强度理论的破坏准则。

19、在岩体中传播的弹性波有哪两大类型?其特征是什么?并写出半无限均质体波速与其弹性常数(弹性模量、泊松比)的关系式。

20、加载速率对岩石动力强度的影响怎样?并举例说明之。

21、岩石在单轴压缩下典型的应力——应变曲线有哪几种类型,并用图线加以说明。 22、什么是变形模量?页岩和石灰岩的变形模量大致多少?

23、什么叫滑坡?组成滑坡的要素有哪些?什么叫崩塌?它与滑坡有什么区别? 24、影响边坡稳定有哪些主要因素?试举例说明。

25、用应力解除法来测量岩体的原岩应力,其工序有哪些?用图示加以说明。 26、什么叫真三轴试验机?什么叫假三轴试验机?

27、什么叫岩块的变性模量?以“S”型应力-应变曲线为例表示出岩块的几种变性模量(图加简要文字说明)。 28、塑性状态下圆形巷道围岩应力分布如何?

29、试简单叙述岩体力学的发展历史?你对岩体力学的发展远景如何看法?

30、均质连续、各向同性的弹性岩体中开挖水平圆形洞室时,围岩中的重分布应力有何特点。 31、边坡岩体最容易从哪些部位首先破坏?为什么? 32、试述边坡稳定性研究的基本原则和方法。

33、什么叫蠕变?用图表示蠕变的应力(ζ)与时间(t)关系曲线。 34、岩块的抗压强度与抗拉强度哪个大?为什么?

35、如何获得岩体结构面的强度指标?请用解析法或图解法说明。 五、计算题

1、已知 σx =50MPa, =10MPa,τ

σyxy=0,θ=30°。

nn(1)求与X轴夹角40°的EF斜面上的法向应力 σ 及剪应力 τ(2)作出相应的莫尔应力圆,并写出莫尔应力圆的方程。

2、将一个岩石试件置于压力机上施加压力,直到1MPa时发生破坏。已知破坏面与最大主应力所在的平面成60°,并假定抗剪强度随正应力呈线性变化。试求:

(1)在正应力为零的那个面上的抗剪强度等于多少? (2)破坏面上的正应力和剪应力。

3、拟在地表以下1500m处开挖一水平圆形洞室,已知岩体的单轴抗压强度 σc=100MPa,岩体天然密度ρ=2.75g/cm,

3

岩体中天然应力比值系数λ=1,试评价该地下洞室开挖后的稳定性。

4、设已知某地块处于简单的压缩情况,及在走向NW45°的截面上的正应力=-120MPa,剪应力 τn =40MPa,求最大压应力的大小及其方向。

5、在某矿发现石灰岩中两组铅直的剪切面,其走向分别为NE10°和NE65°,试求最大主应力的方向。

6、某岩石的室内剪切试验成果如下,当正应力分别为6MPa和10MPa时,剪切强度分别为19.2MPa和22MPa,假设该岩石强度服从莫尔斜直线理论,试求: (1)该岩石的剪切强度参数;

(2)当侧限压力σ3=10MPa时该岩石的三轴压缩强度。

7、在地表以下200m深度处的岩体中开挖一洞径2R0=2m的水平圆形遂洞,假定岩体的天然应力为静水压力状态,岩体的天然密度ρ=2.7g/cm,试求:

(1)洞壁、2倍洞半径、2倍洞半径处的重分布应力; (2)根据以上计算结果说明围岩中重分布应力的分布特征;

(3) 若围岩的抗剪强度Cm=0.4,υm=30°,试评价该洞室的稳定性; (4)洞室若不稳定,试求其塑性变形区的最大半径(R1)

8、某圆形水平洞室开挖于地表以下1500m深处,已知岩体为均质连续各向同性的弹性体。单轴抗压强度σc=100MPa,岩体的密度为2.5g/cm,岩体的天然应力比值系数λ=1。试评价该洞室开挖后的稳定性。

9、若ζ1为最大主应力,ζ3为最小主应力,C为粘

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