岩体力学复习题 - 图文

（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 31、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 32、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 33、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 34、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 35、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

36、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

37、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 38、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

39、测定浅部钻孔岩体的初始应力时，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

40、在工程实践中，洞室围岩稳定性主要取决于（ B ）。

（A）岩石强度 （B）岩体强度 （C）结构体强度 （D）结构面强度

三、问答题

1、

2、

3、结构面按其成因通常分为哪几种类型？各自有何特点？

答：成因类型：（1）原生结构面——在成岩过程（建造过程）中形成的结构面。其特征与岩体成因紧密相关，它包括沉积结构面、火成结构面和变质结构面。

（2）构造结构面——岩体在改造过程中受构造应力作用产生的破裂面或破碎带，如劈裂、节理、层间错动及断层等。它是岩体中分布最广的一类结构面。结构面的产状空间分布取决于构造应力场与岩性条件，他们的力学成因、规模、发育历史及次生变化影响并制约着岩体的工程地质性质。

（3）次生结构面——次生结构面是指岩体在外营利（风力、卸荷、地下水、应力应变、人工爆破等）作用下形成的结构面。其特点是局限于岩体表层，规模小、数量多、多呈无序性，不平整和不连续状态。它们往往是受原生结构面和构造结构面控制的，或在此基础上发展起来的。 4、答：5、

6、岩石的吸水性与空隙率有什么关系？

答案：因为岩石中包含空隙，才导致岩石吸水性的存在。空隙越多，吸水性越明显。岩石的吸水率是在常温常压下进行的，水只能进入大开空隙，而小开空隙和闭空隙水不能进入，因

此它与大开空隙率有关。岩石的饱和吸水率在高压(或真空)条件下浸水，一般认为水能进入所有开空隙中，因此它与开空隙率有关。 7、

8、岩石在三轴压缩下的变形特征。 答：E、μ与单轴压缩基本相同；

随围压增加——三向抗压强度增加；峰值变形增加；弹性极限增加；岩石由弹脆性向弹塑性、应变硬化转变。 9、蠕变各阶段特征？

10、莫尔强度理论的基本观点？

答：莫尔认为：无论岩石处于何种应力状态，破坏均为剪切破坏；破坏时，剪切面上所需的剪应力不仅与岩石性质有关，而且与作用在剪切面上的正应力有关。 11、莫尔与格里菲斯强度理论的基本观点？

格里菲斯认为：不论岩石受力状态如何，最终在本质上都是拉伸应力引起岩石破坏。 12、按剪切强度特征划分的结构面类型？

答：平直无充填的结构面、粗糙起伏无充填的结构面、非贯通断续的结构面、具有充填物的软弱结构面。 13、

14、岩体的动弹性模量与静弹性模量的关系？

答：不管岩体还是岩块，其动弹性模量普遍大于静弹性模量，一般两者的比值Ed/Eme对于完整坚硬的岩体为1.2到2.0；而对于风化，裂隙发育的岩体和软弱岩体Ed/Eme较大，一般为1.5到10.0。

15、实测天然应力的方法有哪些？各自的基本原理如何？

答：应力恢复法：用扁千斤顶使得已解除了应力的岩石恢复到初始应力状态。

套心法：在钻孔中安装变形测量元件，通过测量套心应力解除前后，钻孔孔径变化或孔底应变变化或孔壁表面应变变化值来确定天然应力的大小和方向。

水压致裂法：把高压水泵入由栓塞隔开的试段中。当钻孔试段中的水压升高时，钻孔孔壁的环向压应力降低，并在某些点出现拉应力。

16、

17、地下洞室的岩体力学问题有哪些？

答：围岩应力重分布问题——重分布应力计算

围岩变形与破坏问题——位移计算、破坏区确定 围岩压力问题——围岩压力计算

有压洞室围岩抗力问题——围岩抗力计算 18、围岩压力按形成原因可分为哪几类？

答：形变围岩压力：由于围岩塑性变形如塑性挤入、膨胀内鼓、弯折内鼓等形成的挤压力； 松动围岩压力：由于围岩拉裂塌落、块体滑移及重力坍塌等破坏引起的压力，这是一种有限范围内脱落岩体重力施加于支护衬砌上的压力；

冲击围岩压力：由岩爆形成的一种特殊围岩压力。 19、说明普氏地压计算理论？

答：普氏认为：顶板岩石受力作用可形成平衡拱（免压拱），使上覆岩层压力通过拱轴转移到两侧围岩上，当两侧围岩稳定时，巷道支架仅承受平衡拱内岩石的重力作用。两帮岩体受拱传递压力作用，产生较大变形，当达到其强度时，两帮岩体将滑移，失去支撑作用，致使拱宽、拱高加大，顶压与侧压增大。 20、说明太沙基地压计算理论？ 答：太沙基认为：跨度为2a 范围内的上部岩石将由于自重而下沉，两侧摩擦力阻止其下沉，支架所承受的压力为下滑力与摩擦力之差。 21、边坡岩体中的重分布应力有哪些主要特征？

答：1) 无论在什么样的天然应力场下，坡面附近的主应力迹线均明显偏转，表现为最大主应力于坡面平行，最小主应力与坡面近似正交，向坡体内逐渐恢复初始应力状态。

2) 由于应力的重分布，在坡面附近产生应力集中带，不同部位其应力状态是不同的。在坡脚附近，平行坡面的切向应力显著提高，而垂直坡面的径向应力显著降低，由于应力差大，于是就形成了最大剪应力增高带最易发生剪切破坏，在坡肩附近形成拉应力带。

3) 在坡面上各处径向应力为0，因此坡面岩体仅处于双向应力状态，向坡内逐渐转为三向应力状态。

4) 由于主应力偏转，坡体的最大剪应力迹线也发生变化，由原来的直线变为凹向剖面的弧线

22、边坡岩体中的重分布应力与哪些因素有关？

答：1) 天然应力：水平天然应力增大，坡内拉应力范围增大。

2) 坡形、坡高、坡角及坡底宽度等：坡高增大主应力量值增大；坡角增大，边坡岩体中拉应力区范围增大，坡脚剪应力也增高。

3) 岩体性质及结构特征：泊松比是水平自重应力发生改变；结构面的存在使坡体中应力发生不连续分布。

23、边坡岩体的变形破坏有哪些基本类型? 答：变形基本类型：卸荷回弹、蠕变变形；

破坏基本类型：圆弧破坏、平面破坏、楔体破坏、倾倒破坏。