《岩石力学》习题库及答案02

1、练习题1.1岩石与岩体的关系是（ B   ）。（A）岩石就是岩体              （B）岩体是由岩石和结构面组成的（C）岩体代表的范围大于岩石    （D）岩石是岩体的主要组成部分1.2大部分岩体属于（ D  ）。（A）均质连续材料    （B）非均质材料  （C）非连续材料      （

2、D）非均质、非连接、各向异性材料2.1岩石的弹性模量一般指（  B   ）。（A）弹性变形曲线的斜率    （B）割线模量（C）切线模量              （D）割线模量、切线模量及平均模量中的任一种2.2岩石的割线模量和切线模量计算时的应力水平为（   D   ）。（A）       B

3、、      （C）       （D） 2.3由于岩石的抗压强度远大于它的抗拉强度，所以岩石属于（ B   ）。（A）脆性材料    （B）延性材料（C）坚硬材料    （D）脆性材料，但围压较大时，会呈现延性特征2.4剪胀（或扩容）表示（  D    ）。（A）岩石体积不断减少的现象    （B）裂隙逐渐闭合的一种现象（C）

4、裂隙逐渐涨开的一种现象    （D）岩石的体积随压应力的增大逐渐增大的现象2.5剪胀（或扩容）发生的原因是由于（  D   ）。（A）岩石内部裂隙闭合引起的    （B）压应力过大引起的（C）岩石的强度大小引起的      （D）岩石内部裂隙逐渐张开的贯通引起的2.6岩石的抗压强度随着围岩的增大（A    ）。（A）而增大    （B）而减小    （C）保

5、持不变    （D）会发生突变2.7劈裂试验得出的岩石强度表示岩石的（  B  ）。（A）抗压强度    （B）抗拉强度    （C）单轴抗拉强度    （D）剪切强度9、格里菲斯强度准则不能作为岩石的宏观破坏准则的原因是（ D ）。（A）它不是针对岩石材料的破坏准则（B）它认为材料的破坏是由于拉应力所致（C）它没有考虑岩石的非均质特征（D）它没有考虑岩石中的大量身长裂隙及其相互作用10、岩石的吸水率是指（ B ）。（A）岩石试件吸入水的重量和岩

6、石天然重量之比（B）岩石试件吸入水的重量和岩石干重量之比（C）岩石试件吸入水的重量和岩石饱和重量之比（D）岩石试件天然重量和岩石饱和重量之比11、已知某岩石饱水状态与干燥状态的抗压强度之比为0.72，则该岩石（ A ）。（A）软化性强，工程地质性质不良 （B）软化性强，工程地质性质较好（C）软化性弱，工程地质性质较好 （D）软化性弱，工程地质性质不良12、当岩石处于三向应力状态且比较大的时候，一般应将岩石考虑为（ B ）。（A）弹性体 （B）塑性体 （C）弹塑性体 （D）完全弹性体13、在岩石抗压强度试验中，若加荷速率增大，则岩石的抗压强度（ A ）。（A）增大（B）减小 （C）不变 （D）无

7、法判断14、按照库仑莫尔强度理论，若岩石强度曲线是一条直线，则岩石破坏时破裂面与最大主应力作用方向的夹角为（ C ）。（A）45°（B）45°+/2 （C）45°-/2 （D）60°15、在岩石的含水率试验中，试件烘干时应将温度控制在（ D ）。（A）95105 （B）100105 （C）100110 （D）10511016、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 17、在缺乏试验资料时，一般取岩石抗拉强度为抗压强度的（ B ） （A）1/21/5 （B）1/101

8、/50 （C）25倍 （D）1050倍 18、某岩石试件相对密度ds=2.60，孔隙比e=0.05，则该岩石的干密度d为（ D ）（A）2.45 （B）2.46 （C）2.47 （D）2.4819、下列研究岩石弹性、塑性和粘性等力学性制裁的理想力学模型中，哪一种被称为凯尔文模型？（ C ）（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20、格里菲斯准则认为岩石的破坏是由于（ A ）。（A）拉应力引起的拉裂破坏 （B）压应力引起的剪切破坏（C）压应力引起的拉裂破坏 （D）剪应力引起的剪切破坏1、岩体的强度小于岩石的强度主要是由于（ A ）。 （ A ）岩体中含

9、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 2、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3 、影响岩体质量的主要因素为（ C ）。 （A）岩石类型、埋深 （B）岩石类型、含水量、温度 （C）岩体的完整性和岩石的强度 （D）岩体的完整性、岩石强度、裂隙密度、埋深4、我国工程岩体分级标准中岩石的坚硬程序确定是按照（ A ）。 （A）岩石的饱和单轴抗压强度 （B）岩石的

10、抗拉强度 （C）岩石的变形模量 （D）岩石的粘结力5、下列形态的结构体中，哪一种具有较好的稳定性？（ D ）（A）锥形（B）菱形（C）楔形（D）方形6、沉积岩中的沉积间断面属于哪一种类型的结构面？（ A ）（A）原生结构面（B）构造结构面（C）次生结构面7、岩体的变形和破坏主要发生在（ C ）（A）劈理面（B）解理面（C）结构（D）晶面8、同一形式的结构体，其稳定性由大到小排列次序正确的是（ B ）（A）柱状>板状>块状（B）块状>板状>柱状（C）块状>柱状>板状（D）板状>块状>柱状9、不同形式的结构体对岩体稳定性的影响程度由大到小的排列次序为

11、（ A ）（A）聚合型结构体>方形结构体>菱形结构体>锥形结构体（B）锥形结构体>菱形结构体>方形结构体>聚合型结构体（C）聚合型结构体>菱形结构体>文形结构体>锥形结构体（D）聚合型结构体>方形结构体>锥形结构体>菱形结构体10、岩体结构体是指由不同产状的结构面组合围限起来，将岩体分割成相对的完整坚硬的单无块体，其结构类型的划分取决于（ D ）（A）结构面的性质（B）结构体型式（C）岩石建造的组合（D）三者都应考虑1、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2

12、、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3、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4、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 5、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）>16、测

13、定岩体的初始应力时，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3.1  某均质岩体的纵波波速是，横波波速是，岩石容重，求岩体的动弹性模量，动泊松比和动剪切模量。解：弹性理论证明，在无限介质中作三维传播时，其弹性参数间的关系式如下：               动泊松比   动弹性模量         &#

14、160;                                                  &

15、#160;            动剪切模量G，按公式                      3.2  求在自重作用下地壳中的应力状态：如果花岗岩，泊松比，则一公里深度以下的应力是多少？解：因为地壳厚度比地球半径小的多。在局部地区可以把地表看作一个半平面，在水平方向为，深度也

16、无限。现考虑地面下深度Z处的一个微小单元体。它受到在它上边岩、土体重量的压力。在单位面积上，这个重量是，其中， 是它上面物体的体积，是物理单位体积的重量，因此：           如果单元体四周是空的，它将向四周膨胀，当由于单元体四周也都在自重作用下，相互作用的影响使单元体不能向四周扩张。即；    解之，则得：对于花岗岩，一公里深度以下的应力为：由此可见，深度每增加一公里，垂直压力增加，而横向压力约为纵向压力的三分之一。6.1 设某花岗岩埋深一公里，其上复盖地层

17、的平均容重为，花岗岩处于弹性状态，泊松比。该花岗岩在自重作用下的初始垂直应力和水平应力分别为（）。（A）2600和867（B）26000和8667 （C）2600和866（D）2600和866.7 解答（1）垂直应力计算（2）水平应力计算其中：侧压力系数的大小与岩体的性质有关，当岩体处于弹性状态时，采用弹性力学公式；当岩体比较破碎时，采用松散介质极限平衡理论公式；当岩体处于潜塑状态时，采用海姆公式。因为本题岩体处于弹性状态，所以采用弹性力学公式，侧压力系数为所以： 可见，本题的正确答案为（B）岩石力学练习题九双击自动滚屏学 院：环境工程学院 课程名称：岩石力学 命 题 人：专业班级： 学 号：

18、 学生层次： 第 页 共 页一、解释下列术语（18分，每小题3分）1.岩石的峰值强度 2.隧道围岩应力 3.岩体结构 4.剪切破坏 5.岩石的渗透性 6. 蠕变二、问答题（47分）1.       简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。（8分）2.       在静水压力状态下，围岩应力的分布有何特征？（10分）3.       简述岩石力学中常用的莫尔库仑强度理论和格里菲斯强度理论的基本假设与适用条件？（12分）4

19、.       体积应变曲线是怎样获得的？它在分析岩石的力学特征上有何意义？（10分）5.       解释岩石与岩体的概念，指出二者的主要区别和相互关系？（7分）三、计算题（35分）1. 已知某岩体的抗剪强度指标为粘结力c=2Mpa、内摩擦角30°，它的抗拉强度t1Mpa。已测出该岩体中某点的最大主应力112MPa，最小主应力33Mpa。试分别用莫尔库仑强度理论和格里菲斯强度理论判断该点的岩石是否破坏。（20分）2. 当测得一种岩石的单轴抗压强度为8Mpa。在常规

20、三轴试验中，当围压加到4Mpa时测得的抗压强度为16.4Mpa。求这种岩石的粘结力c和内摩擦角的值。（15分）岩石力学练习题八双击自动滚屏学 院：环境工程学院 课程名称：岩石力学 命 题 人：专业班级： 学 号： 学生层次： 第 页 共 页一、解释下列术语（18分，每小题3分）1.残余强度 2.岩体原始应力 3.岩体结构 4.塑性破坏 5.岩石的渗透性 6. 岩石的RQD质量指标二、问答题（47分）1.       用应力解除法测岩体应力的基本原理是什么？（8分）2.     

21、0; 简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。（10分）3.       简述岩石力学中常用的莫尔库仑强度理论和格里菲斯强度理论的基本假设与适用条件？（12分）4.       在实验室用岩块制成的岩石试件测出的岩石强度及变形参数一般不能直接用于工程设计，为什么？（10分）5.       解释岩石与岩体的概念，指出二者的主要区别和相互关系？（7分）三、计算题（35分）1. 在岩石常规三轴试验中，已知侧压力3分别为5.

22、1MPa、20.4MPa、0Mpa时，对应的破坏轴向压力分别是179.9MPa、329MPa、161Mpa，近似取包络线为直线，求岩石的c和值。（15分）2. 已知某岩体的抗剪强度指标为粘结力c=2Mpa、内摩擦角30°，它的抗拉强度t1Mpa。已测出该岩体中某点的最大主应力112MPa，最小主应力33Mpa。试分别用莫尔库仑强度理论和格里菲斯强度理论判断该点的岩石是否破坏。（20分）岩石力学练习题七双击自动滚屏学 院：环境工程学院 课程名称：岩石力学 命 题 人：专业班级： 学 号： 学生层次： 第 页 共 页一、解释下列术语（18分，每小题3分）1.岩体结构 2.冲击地压 3.长

23、期强度 4.岩石的RQD质量指标 5.岩石的渗透性 6.莫尔强度理论二、问答题（47分）1.       解释岩石与岩体的概念，指出二者的主要区别和相互关系？（8分）2.       岩体中的天然应力是哪些因素引起的？（10分）3.       简述岩石力学中常用的莫尔库仑强度理论和格里菲斯强度理论的基本假设与适用条件？（12分）4.       简述新奥法

24、法支护的设计原理和施工方法。（10分）5.       常见的边坡破坏类型有哪些？（7分）三、计算题（35分）1. 在岩石常规三轴试验中，已知侧压力3分别为5.1MPa、20.4MPa、0Mpa时，对应的破坏轴向压力分别是179.9MPa、329MPa、161Mpa，近似取包络线为直线，求岩石的c和值。（15分）2. 已知岩体中某点应力值为： 161.2MPa， 319.1MPa， c=50Mpa， 57°，t8.7Mpa，试用莫尔库仑判据和格里菲斯准则分别判断其是否破坏，并讨论其结果。（20分）岩石力学测试题一双击自动滚屏

25、考试科目：岩石力学（不必抄题，但必须写明题号，试题共计 三 大题） 一、        解释下列术语（每小题4分，共28分）1.岩石的三向抗压强度 2.结构面 3.原岩应力 4.流变 5.岩石的碎胀性 6.蠕变 7. 矿山压力  二、        简答题（每小题7分，共42分）1. 岩石的膨胀、扩容和蠕变等性质间有何异同点？2. 岩体按结构类型分成哪几类？各有何特征？3. 用应力解除法测岩体原始应力的基本原理是什么？4. 格里菲斯强度

26、理论的基本要点是什么？5. 在不同应力状态下，岩石可以有几种破坏形式？6. 喷射混凝土的支护作用主要体现在哪些方面？喷射混凝土的厚度是否越大越好？为什么？ 三、        计算题（30分）1.  将一岩石试件进行三向抗压试验，当侧压2= 3=300kg/cm2时，垂直加压到2700kg/cm2试件破坏，其破坏面与最大主平面夹角成60°，假定抗剪强度随正应力呈线性变化。试计算：（1）内磨擦角；（2）破坏面上的正应力和剪应力；（3）在正应力为零的那个面上的抗剪强度；（4）假如该试件受到压缩的最大

27、主应力和拉伸最小主应力各为800kg/cm2，试用莫尔园表示该试件内任一点的应力状态？（本题20分）2. 岩体处于100m深，上部岩体的平均容重=2.5T/M3，泊松比=0.2，自重应力为多少？当侧压力系数为1.0时，自重应力为多少？（本题10分）岩石力学测试题二双击自动滚屏矿山岩体力学考试题一、     根据你自己的理解，给下列术语赋予定义（每个词2分，共20分）1.     真三轴压缩实验2.     塑性破坏3.     各向同性

28、体4.     原生结构面5.     残余变形6.     R、Q、D指标7.     空壁应变法8.     应力变化系数9.     膨胀地压10. 采场顶板弯曲带二、     回答下列问题（每小题5分，共40分）1.     什么是莫尔一库仑准则？均质岩石中的剪切破坏是否

29、大声在剪切应力最大的面上？2.     根据格里菲斯强度理论的基本观点，岩石中裂纹的扩张方向与裂纹延展方向有什么关系？与最大主应力方向有什么关系？3.     对于含有一组节理的岩体，单轴加压方向连续变化，岩体强度会发生怎样的变化（可绘图辅助说明）？4.     坚硬致密的岩体与节理裂隙极其发育的岩体处于构造形迹埋藏深度岩石类型及上履岩层的容重均相同的条件下，它们的原岩应力是否相同？为什么？5.     圆形和椭圆形断面巷道的围岩应力分

30、布有何特点（与折线形相比）？6.     围岩塑性区范围的大小与支架支护反力间有怎样的关系？7.     从维护围岩稳定的角度出发，怎样选择巷道的位置？8.     常用的采空区处理方法有哪几种？各有哪些优缺点？三、     有一横推断层，走向东西，北侧向动移动，试用莫尔强度理论确定形成断层时的最大主应力的大致方向（绘图说明）。（14分）四、     某矿在距地表200米处的页岩中掘进半径为2.0

31、M的巷道，上露岩层GAMA=25KN/M3围岩C的=2.5Mpa,FI=30,MU=0.5该巷道围岩时候会出现塑性区？（13分）在房柱法开采中，单一采场采完后，空区上履岩层的重力转移到采场左右两侧承压带中，使该两承压带中的垂直应力大幅度增加。左右又各自采空一个采场后，原承压带（现称之为矿柱）的承载面积减小，而空区上履岩层岩石力学测试题三双击自动滚屏考试科目：岩石力学（不必抄题，但必须写明题号，试题共计 三 大题） 一、           解释下列术语（每小题4分，共28分）1.应力变

32、化系数 2.原生结构面 3.原岩应力 4.蠕变 5.塑性破坏 6.岩石的碎胀性 7. 膨胀地压  二、           简答题（每小题7分，共42分）1. 岩石的膨胀、扩容和蠕变等性质间有何异同点？2. 岩体按结构类型分成哪几类？各有何特征？3.假设某岩体内一点的应力状态为简单剪切，其剪应力从降到-，问弹性应变能改变了多少？4. 格里菲斯强度理论的基本要点是什么？5. 用图线表示岩体变形与时间的关系曲线，并指出有哪几个不同阶段?6. 喷射混凝土的支护作用主要体现在哪些方面？喷射混凝

33、土的厚度是否越大越好？为什么？ 三、           计算题（30分）1.   将一岩石试件进行三向抗压试验，当侧压2= 3=300kg/cm2时，垂直加压到2700kg/cm2试件破坏，其破坏面与最大主平面夹角成60°，假定抗剪强度随正应力呈线性变化。试计算：（1）内磨擦角；（2）破坏面上的正应力和剪应力；（3）在正应力为零的那个面上的抗剪强度；（4）假如该试件受到压缩的最大主应力和拉伸最小主应力各为800kg/cm2，试用莫尔园表示该试件内任一点的

34、应力状态？（15分）2. 大理岩的抗剪强度试验，当1n =60千克/平方厘米, 2n =100千克/平方厘米, 1n =192千克/平方厘米, 2n =220千克/平方厘米.该岩石作三轴抗压强度试验时，当 a =0，则 Sc=1000千克/平方厘米 。求侧压力 a =60千克/平方厘米时，其三轴抗压强度等于多少？(15分)岩石力学练习题四双击自动滚屏学 院：环境工程学院 课程名称：岩石力学 命 题 人：专业班级： 学 号： 学生层次： 第 页 共 页一、解释下列术语（18分，每小题3分）1.抗压强度 2.原岩应力 3.脆性破坏 4.松驰 5.岩体结构 6.莫尔强度理论二、问答题（47分）1.&

35、#160;      应力解除法的基本原理是什么？（8分）2.       简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。（10分）3.       对岩石进行单轴抗压试验，如果发生剪切破坏，破坏面是否一定是试样中的最大剪切应力面？为什么？如果发生拉断破坏，此时的抗压强度是否即为抗拉强度？为什么？（12分）4.       试分别从地质和工程两个方面，简要叙述影响围岩压力的一

36、些主要因素是什么？（10分）5.       影响边坡稳定有那些主要因素？试举例说明之。（7分）三、计算题（35分）1. 有一块几何尺寸为7×7×7cm3的石英岩立方体试块。当试块承受20吨压力后，试块轴向缩短了0.003cm，横向增长了0.000238cm。试求石英岩试块的弹性模量和泊松比。（8分）2. 在2000米深处的单元体，由复盖层重量引起的垂直应力为500kg/cm2，水平的压力为100kg/cm2。这里有一个倾角为60o的正断层，求断层的正应力和剪应力，并用应力园表示。（12分）3. 某矿大理岩试验成果

37、如下：其单向抗压强度Sc=1200kg/cm2；当侧压力23400kg/cm2时，其破坏时垂直压力为12800kg/cm2；当侧压力为23800kg/cm2，其破坏时垂直压力为13800kg/cm2。试问（1）当侧压力为23600kg/cm2时，垂直压力12400kg/cm2，其试件是否破坏？（2）当侧压力为23400kg/cm2时，垂直压力13600kg/cm2时，其试件是否破坏？（15分） 岩石力学练习题五双击自动滚屏学 院：环境工程学院 课程名称：岩石力学 命 题 人：专业班级： 学 号： 学生层次： 第 页 共 页一、解释下列术语（18分，每小题3分）1.结构面 2.原岩应力

38、 3.长期强度 4.流变 5.岩石的渗透性 6.莫尔强度理论二、问答题（47分）1.       岩体的主要地质特征有哪些？（8分）2.       简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。（10分）3.       对岩石进行单轴抗压试验，如果发生剪切破坏，破坏面是否一定是试样中的最大剪切应力面？为什么？如果发生拉断破坏，此时的抗压强度是否即为抗拉强度？为什么？（12分）4.   

39、60;   岩体中的天然应力是哪些因素引起的？（10分）5.       常见的边坡破坏类型有哪些？（7分）三、计算题（35分）1. 已知矿房顶板的最大主应力1611.97kg/cm2，最小主应力3190.83kg/cm2。矿石的单向抗拉强度St=-86kg/cm2。试用格里菲斯强度理论判断矿房顶板的稳定性。（10分）2. 有一半径为r=3m的圆形隧洞，埋藏深度H50m，岩石容重2.7t/m3，泊松比0.3，岩体弹性模量E=1.5×105kg/cm2。试求0o、90o处的隧洞周边应力和位移。（10分）3.

40、 某矿大理岩试验成果如下：其单向抗压强度Sc=1200kg/cm2；当侧压力23400kg/cm2时，其破坏时垂直压力为12800kg/cm2；当侧压力为23800kg/cm2，其破坏时垂直压力为13800kg/cm2。试问（1）当侧压力为23600kg/cm2时，垂直压力12400kg/cm2，其试件是否破坏？（2）当侧压力为23400kg/cm2时，垂直压力13600kg/cm2时，其试件是否破坏？（15分） 一、名词解释：1、各向异性：岩石的全部或部分物理、力学性质随方向不同而表现出差异的性质。2、软化系数：饱水岩样抗压强度与自然风干岩样抗压强度的比值。3、初始碎胀系数：破碎后

41、样自然堆积体积与原体积之比。4、岩体裂隙度K：取样线上单位长度上的节理数。5、本构方程：描述岩石应力与应变及其与应力速率、应变速率之间关系的方程（物理方程）。6、平面应力问题：某一方向应力为0。（受力体在几何上为等厚薄板，如薄板梁、砂轮等）1平面应变问题：受力体呈等截面柱体，受力后仅两个方向有应变，此类问题在弹性力学中称为平面应变问题。2给定载荷：巷道围岩相对孤立，支架仅承受孤立围岩的载荷。3长时强度：作用时间为无限大时的强度（最低值）。4扩容现象：岩石破坏前，因微裂隙产生及内部小块体相对滑移，导致体积扩大的现象5支承压力：回采空间周围煤岩体内应力增高区的切向应力。1平面应力问题：受力体呈等厚

42、薄板状，所受应力为平面应力，在弹性力学中称为平面应力问题。2给定变形：围岩与母体岩层存在力学联系，支架承受围岩变形而产生的压力，这种工作方式称为给定变形。3准岩体强度：考虑裂隙发育程度，经过修正后的岩石强度称为准岩体强度。4剪胀现象：岩石受力破坏后，内部断裂岩块之间相互错动增加内部空间在宏观上表现体积增大现象。5滞环：岩石属滞弹性体，加卸载曲线围成的环状图形，其面积大小表示因内摩擦等原因消耗的能量。1、岩石的视密度：单位体积岩石（包括空隙）的质量。2、扩容现象：岩石破坏前，因微裂隙产生及内部小块体相对滑移，导致体积扩大的现象。3、岩体切割度Xe：岩体被裂隙割裂分离的程度：4、弹性后效：停止加、

43、卸载，应变需经一段时间达到应有值的现象。5、粘弹性：岩石在发生的弹性变形具有滞后性，变形可缓慢恢复。6、软岩（地质定义）：单轴抗压强度小于25MPa的松散、破碎、软弱及风化膨胀类岩石。1.砂土液化：饱水砂土在地震、动力荷载或其它物理作用下，受到强烈振动而丧失抗剪强度，使砂粒处于悬浮状态，致使地基失效的作用或现象。2.混合溶蚀效应：不同成分或不同温度的水混合后，其溶蚀能力有所增强的效应。3.卓越周期：地震波在地层中传播时，经过各种不同性质的界面时，由于多次反射、折射，将出现不同周期的地震波，而土体对于不同的地震波有选择放大的作用，某种岩土体总是对某种周期的波选择放大得突出、明显，这种被选择放大的

44、波的周期即称为该岩土体的卓越周期。4.工程地质问题：工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾或问题。5.工程地质条件：与工程建筑有关的地质要素的综合，包括：地形地貌、岩土类型及其工程性质、地质结构、水文地质、物理地质现象和天然建筑材料六个方面。6.滑坡：斜坡岩土体在重力等因素作用下，依附滑动面（带）产生的向坡外以水平运动为主的运动或现象。7.振动液化：饱水砂、粉砂土在振动力的作用下，抗剪强度丧失的现象。8.卓越周期：岩土体对不同周期的地震波有选择放大作用，某种岩土体总是以某种周期的波选择放大得尤为明显而突出，这种周期即为该岩土体的卓越周期。卓越周期的实质是波的共振。9.混合溶蚀效应：不同成分或

45、不同温度的水混合后，其溶蚀性有所增强，这种增强的溶蚀效应叫做混合溶蚀效应。10.基本烈度：指在今后一定时间（一般按100年考虑）和一定地区范围内一般场地条件下可能遇到的最大烈度。它是由地震部门根据历史地震资料及地区地震地质条件等的综合分析给定的，对一个地区地震危险性作出的概略估计，作为工程抗震的一般依据。11.活断层：是指目前正在活动着的断层，或是近期曾有过活动而不久的将来可能会重新活动的断层。12.水库诱发地震：是指由于人类修建水库工程，水库蓄水所引起的地震活动，称为水库诱发地震。13.崩塌：斜坡岩土体中被陡倾的张性破裂面分割的块体，突然脱离母体并以垂直运动为主，翻滚跳跃而下，这种现象或运动

46、称为崩塌。二、填空题：1、矿物、结构、构造是影响岩石力学性质和物理性质的三个重要因素。2、已知岩石的孔隙率为5%，则其孔隙比为0.053。3、岩石在不同的应力作用下，其极限强度的大小满足抗剪强度 >抗拉强度。 4、岩石形成各向异性的原因是岩石物质成分、结构具有方向性，节理、结构面、层面具有方向性。5、岩石蠕变的类型分为稳定蠕变和不稳定蠕变两种。6、马克斯维尔（M）体描述具有瞬时弹性变形、等速蠕变和松弛性质的不稳定蠕变，其结构组成为M = HN （或元件图）。7、岩石抗冻系数为岩样在正负25之间反复冻融，其抗压强度降低值与未冻融前抗压强度的百分比。8、塑性区围岩具有弹塑性位移，位移仅与应力

47、偏量有关，与静水压力无关。9、目前维护井下巷道围岩稳定，主要从两个方面入手:增强围岩强度、降低围岩应力。10、从支护原理上分析，普通支护为被动支护，锚喷支护为主动支护。11、锚杆支护设计时一般先确定锚固力，然后确定拉断力，再确定锚杆杆径。1.开尔文（K）体描述有弹性后效的稳定蠕变，其结构组成为K = H|N （或元件图）。2.莫尔认为无论岩石处于何种应力状态，破坏均为剪切破坏。3.依据回采空间是否移动，分为移动支承压力、固定支承压力。4.一般讲，岩体强度介于岩石强度与结构面（弱面）强度之间。5.ISRM 建议：加载速率为0.51.0MPa/s；破坏时间一般为510分钟。6.岩石破坏后所具有的残

48、余强度是指破裂岩块之间因相互错动摩擦产生的摩擦阻力。7.一般以高于（低于）原岩应力5%为界，划分集中应力影响范围。1描述不稳定蠕变的马克斯维尔（M）体结构组成为M = HN （或元件图）。2矿物、结构、构造是影响岩石力学性质和物理性质的三个重要因素。3岩体由岩块、结构面组成。 4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。5锚杆的作用原理有悬吊、组合梁、挤压拱、抗剪切等不同解释。6岩石塑性变形有真塑性和假塑性之说，其中假塑性变形是指岩石内部存在的节理裂隙被压闭合在宏观表现上的变形。7当侧压系数为1/3时，圆形巷道周边恰恰不产生拉应力。1、已知岩石的孔隙比为0.053

49、，则其孔隙率为5%。2、岩石在不同的应力作用下，其极限强度的大小满足三向抗压强度>单轴抗压强度。3、结构面密集程度由裂隙度K与切割度Xe表征。4、岩石的破坏类型分为断裂破坏（劈裂）、流动破坏（剪切）两种。5、典型蠕变曲线分为初始蠕变、定常蠕变、加速蠕变三阶段。6、开尔文（K）体描述有弹性后效的稳定蠕变，其结构组成为K = H | N （或元件图）。7、巷道围岩受地压作用产生的三区分别为塑性区、弹性区、原始应力区。8、弹性区围岩具有弹性或粘弹性位移，位移与岩石弹性性质有关。9、大量实验表明，塑性变形与静水应力无关，只与应力偏量有关，与剪应力有关。10、锚杆施工时要注意两点足够、可靠的锚固力

50、；稳定、完整的岩帮。三、简答题：1、什么是全应力应变曲线？为什么普通材料试验机得不出全应力应变曲线？答：在单轴压缩下，记录岩石试件被压破坏前后变形过程的应力应变曲线。普通材料实验机整体刚度相对较小，对试件施加载荷产生的反作用力将使实验机构件产生较大变形（弹性能储存），当岩石试件被压坏时，试件抗压能力急剧下降，致使实验机弹性变形迅速恢复（弹性能释放）摧毁岩石试件，而得不到岩石破坏后的应力应变曲线。刚性实验机在施加载荷时，自身变形极小，储存的弹性能不足以摧毁岩石试件，因此可以得到岩石破坏后的应力应变曲线。2、简述岩石在三轴压缩下的变形特征。答：E、与单轴压缩基本相同； 随围压增加三向抗压强度增加；

51、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。3、按结构面成因，结构面通常分为几种类型？答：按成因分类有三种类型： 原生结构面成岩阶段形成的结构面； 构造结构面在构造运动作用下形成的结构面；次生结构面由于风化、人为因素影响形成的结构面。4、在巷道围岩控制中，可采取哪些措施以改善围岩应力条件？答：选择合理的巷道断面参数（形状、尺寸），避免拉应力区产生（无拉力轴比）； 巷道轴线方向与最大主应力方向一致； 将巷道布置在减压区（沿空、跨采、卸压）。5、地应力测量方法分哪两类？两类的主要区别在哪里？每类包括哪些主要测量技术？答：分为直接测量法和间接测量法。直接测量法是用测量仪器直接测量

52、和记录各种应力量。间接测量法，不直接测量应力量，而是借助某些传感元件或某些介质，测量和记录岩体中某些与应力有关的物理量的变化，通过其与应力之间存在的对应关系求解应力。直接测量法包括：扁千斤顶法、水压致裂法、刚性包体应力计法和声发射法等。间接测量法包括：套孔应力解除法、局部应力解除法、松弛应变测量法、孔壁崩落测量法、地球物理探测法。1岩石的塑性和流变性有什么不同?答：塑性指岩石在高应力（超过屈服极限）作用时，产生不可恢复变形的性质。流变性指岩石在任何应力作用下，随时间增长而产生的不可恢复的变形。相同点：均为不可恢复变形；不同点：变形产生的原因、机理不同。2试叙述构造应力对原岩应力场的影响及其特点

53、。答：影响：加大了水平应力和应力不均衡分布。构造应力特点：1）分布不均，在构造区域附近最大；2）水平应力为主，浅部尤为明显；3）具有明显的方向性；4）坚硬岩层中明显，软岩中不明显；5）3简述围压对岩石力学性质的影响。围压可改变岩石的力学性状。围压增大致使塑性增大、峰值强度增高、破坏前变形加大。实验时加载速率大，导致弹性摸量大、强度指标高。4影响巷道围岩稳定的主要因素有哪些？围岩强度、应力集中程度、原始应力大小、巷道支架的支撑力5采用锚杆支护时如何选择锚杆的杆径？锚杆杆径确定：一般先确定锚固力，然后由拉断力锚固力确定拉断力，再确定杆径。1岩石受载时会产生哪些类型的变形?岩石受载可发生弹性变形、塑

54、性变形和粘性变形。一般岩石呈现粘弹性性质（滞弹性），即应变的产生和恢复滞后于应力变化。2程岩体比尼奥斯基分类法依据哪些指标对岩体进行分类？依据岩块强度、RQD、节理间距、节理条件、地下水条件五个指标进行分类。3岩体与岩石相比，其变形性质有何特点？岩体变形与岩石相比E低，峰值强度低，残余强度低，高；达到峰值后，岩体呈柔性破坏，并保留一定残余强度；各向异性显著，不同结构面分布呈现不同变形性质。4试分析支承压力的有利因素与不利因素。有利：压酥煤体，便于落煤，节省能耗。不利：破坏煤体引起片帮，不利顶板管理；破坏顶板，生成采动裂隙，造成顶板破碎不易管理；高应力引起巷道围岩变形严重，维护量大不安全；高应力

55、易引发冲击地压。5采用锚杆支护时，如何选择锚杆的类型？坚硬、厚层状岩体多选用端头锚固型；松软破碎、裂隙发育岩体多选用全长锚固；为增加锚杆作用效果，锚固经常与喷射混凝土、钢筋网、钢板条带等联合使用。1、在巷道围岩控制中，采用哪些措施可使支护更加合理？答：对于位移明显巷道，采用恒阻可伸缩支护形式；对于变形量较大的软岩，采用二次支护；支架与围岩要整体接触，使应力均匀传递；加强支护与围岩间的整体性，共同承受载荷作用。2、峰前区应力应变曲线有几种类型，各表示岩石何种性质？答：峰前区应力应变曲线形态可分为直线型、下凹型、上凹型、S型、平缓型，分别表示了岩石受力作用后呈现的弹性、弹塑性、塑弹性、塑弹塑性和弹

56、粘性性质。3、岩体结构基本类型有哪些？完整结构； 块裂结构； 板裂结构； 碎裂结构； 断续结构；散体结构4、结构面的剪切变形、法向变形与结构面的哪些因素有关？剪切变形与岩石强度（C）、结构面粗糙性（JRC）有关；法向变形与结构面抗压强度（JCS）、结构面粗糙性（JRC）、结构面张开度（）有关。5、简述水压致裂法主要测量步骤及适用条件。答：（1）打孔到测量应力的部位，将加压段用封隔器密封；（2）向隔离段注入高压水，测得岩体初始开裂压力Pi；（3）把高压水释放后重新加压，测得压力Pr和稳定关闭压力Ps，重复23次；（4）将封隔器完全卸压后连同加压管等全部设备从钻孔中取出；（5）测量水压裂隙和钻孔试

57、验段的天然节理、裂隙的位置、方向和大小，做好记录。适用于：完整、脆性岩石。4.简述斜坡中应力分布特点：（1）斜坡周围主应力迹线发生明显偏转：愈接近临空面,最大主应力1愈接近平行于临空面, 3与之正交,向坡内逐渐恢复到原始状态。（2）坡脚附近形成最大剪应力增高带，往往产生与坡面或坡底面平行的压致拉裂面。（3）在坡顶面和坡面的某些部位,坡面的径向应力和坡顶面的切向力可转化为拉应力，形成张力带,易形成与坡面平行的拉裂面。（4）与主应力迹线偏转相联系,坡体内最大剪应力迹线由原来的直线变成近似圆弧线,弧的下凹方向朝着临空方向。（5）坡面处由于侧向压力趋于零,实际上处于两向受力状态,而向坡内逐渐变为三向受

58、力状态。5.工程地质常用的研究方法主要有自然历史分析法、数学力学分析法、模型模拟试验法、工程地质类比法等。6.试述岩土体稳定性分析刚体极限平衡法的思路（1）可能破坏岩土体的几何边界条件分析（2）受力条件分析（3）确定计算参数（4）计算稳定性系数（5）确定安全系数进行稳定性评价7.岩石力学、土力学与工程地质学有何关系岩石力学和土力学与工程地质学有着十分密切的关系，工程地质学中的大量计算问题，实际上就是岩石力学和土力学中所研究课题，因此在广义的工程地质学概念中，甚至将岩石力学、土力学也包含进去，土力学和岩石力学是从力学的观点研究土体和岩体。它们属力学范畴的分支。9.水对岩土体稳定性有何影响（1）降

59、低岩土体强度性能（2）静水压力（3）动水压力（4）孔隙水压力抵消有效应力（5）地表水的冲刷、侵蚀作用（6）地下水引起的地质病害、地基失稳（岩溶塌陷、地震液化、岩土的胀缩、土体盐渍化、黄土湿陷等）。四、论述题：1试说明普氏、太沙基地压计算理论，并给予评价。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。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

60、下沉，支架所承受的压力为下滑力与摩擦力之差。评价： 两种计算方法均为估算法。普氏地压公式与深度无关，不能解释应力随深度增大的现象；适用于松散岩体，对整体性、强度高的岩体，计算结果与实际有出入；应用简便（估算）、存在局限性。太沙基公式从另一角度提出地压计算公式，也反映了免压拱效应，经变换后与普式公式同形。适用于埋深不大、围岩松散破碎条件。 2分析库仑、莫尔、格里菲斯强度理论的基本观点并给予评价。答： 库仑认为：岩石破坏为剪切破坏；岩石抵抗剪切破坏的能力由两部分组成：内聚力、内摩擦力。 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

61、在剪切面上的正应力有关。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。 评价：库仑强度理论是莫尔强度理论的直线形式。 莫尔理论较好解释了岩石抗拉强度远远低于抗压强度特征，解释了三向等拉时破坏，三向等压时不破坏现象，但忽视了中间应力的作用。 格式理论推导岩石抗压强度为抗拉强度的8倍，反映了岩石的真实情况，较好证明了岩石在任何应力状态下都是由于拉伸引起破坏，但对裂隙被压闭合抗剪强度增高解释不够。 莫尔理论适用于塑性岩石，及脆性岩石的剪切破坏；不适用于拉断破坏。 格式理论适用于脆性岩石及材料破坏。3试分析莫尔与格里菲斯强度理论的基本观点并给予评价，说明各自适用条件。莫尔认

62、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。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。 评价：莫尔理论较好解释了岩石抗拉强度远远低于抗压强度特征，解释了三向等拉时破坏，三向等压时不破坏现象，但忽视了中间应力的作用。 格式理论推导岩石抗压强度为抗拉强度的8倍，反映了岩石的真实情况，较好证明了岩石在任何应力状态下都是由于拉伸引起破坏，但对裂隙被压闭合抗剪强度增高解释不够。 莫尔理论适用于塑性岩石，及脆性岩石的剪切破坏；不适用于拉断破坏。 格式理论适用于脆性岩石及材料破坏。判断题：1.结构面组数越多，岩体强度越接近于结构面强度。（ ）2.岩石三向抗压强度不是一个固定值，将随围压变化而改变。（）3.流变模型元件并联组合时，各元件满足应力相等，应变相加关系。（×）4.在未受开采影响的原岩体内存在着原岩应力，其方向与水平方向垂直。（×）5.岩石抗压强度值的离散系数越大，说明岩石抗压强度平均值的可信度越高。（×）6.根据服务年限要求，矿井运输大巷应按照等应力轴比设计其断面尺寸。（×）7.岩石蠕变与