岩土力学 作业三答案.

1、岩土力学作业三答案说明：本次作业对应于文字教材7至9章，应按相应教学进度完成。一、单项选择题（每小题2分，共计10分）1岩石内结晶晶格错位的结果，引起岩石的b）2a、晚性破坏b、塑性破坏c、弱面剪切破坏岩石的单轴抗压强度一般与单轴抗拉强度间成下列哪种关系(b)c.a.Rc=(1-4)Rtb.Rc=(4-10)Rtc.Rt=(1-4)Rcd.Rt=(1-4)Rc3面岩体的那种应力状态是稳定状态(a)a.b.Q-Q13<sinaQ+Q+2cctg®13Q-Q13>sinaQ+Q+2cctg®1Q-Q13=sinaQ+Q+2cctg®134.广义虎克定律中岩

2、石的剪切模量G为c.a）(a.=E,g.Eg2(1+p)2(1-r)2(1+r)-2ME)5.岩石的变形（弹性）模量可表示为c）a.E=疋±巴,b.E=巴Hl,c.E=刃°卄),d.E=巴yryr二、填空题（每空1分,共计20分）1. 岩石的破坏形式：脆性破坏、延性破坏、弱面剪切破坏。2. 岩石的力学强度是工程设计中最重要的力学指标，分别是单轴抗压强度,抗拉强度、抗剪强度。3. 岩石的抗压强度就是岩石试件在单轴压力（无围压）作用下，抗压破坏的极限能力。4. 岩石的抗剪强度就是指岩石抵抗剪切破坏（滑力）的能力，用凝聚力C和内摩擦角生来表示。5. 岩石的变形是指岩石在任何物理因

3、素作用下形状和体积大小的变化。岩石的变形特性常用弹性模量E和泊松比口两个指标来表示；6. 岩石的蠕变是指岩石在应力q不变的情况下岩石变形8随着时间t而增加的现象，一般而言，典型的岩石蠕变曲线可分为三个阶段：初期蠕变，二次蠕变（稳态蠕变）,（加建蠕变）第三期蠕变。7.天然应力（或初始应力）是习惯上常将工程施工前就存在于岩体中的地应力，称为初女台应力。&岩滑根据滑动面的形式，组合可分为：平面滑动，楔形滑动和旋转滑动。三、判断题（每小题2分，共计10分）1. 岩石的脆性破坏是由于岩石中裂隙的发生和发展的结果所致（V）2. 岩石的变形是指岩石在外力作用下形状和大小的变化。（X）3. 最大正应变

4、理论是用来判断脆性岩石破坏的理论。（V）64根据莫尔一库伦准则可证明均质岩石的破坏面法线与大应力方向间夹角为45o-2X）5.在普通压力板上做岩石的变形试验，即可得到岩石的全应力-应变曲线X）四、问答题（每小题5分，共计20分）1.何为塑性破坏，其破坏机理是个什么？答案：塑性破坏（延性破坏）是岩石在破坏之前变形量很大，且没有明显的破坏荷载。原因可能是岩石内结晶晶格错位的结果。2. 影响单轴抗压强度的因素有哪些？影响单轴抗压强度的因素有：一方面是岩石材料本身的，一方面是试验方法上的因素。岩石材料本身的主要因素有：矿物组成；结晶程度和颗粒大小；胶结情况;生成条件；风化作用；密度；水的作用等。试验方

5、面的因素有：试件尺寸和大小；加荷速度等。3. 直剪破坏试验全过程曲线可分几段？各区段的特点是什么？岩石直剪破坏试验全过程曲线如图所示区段，该段近似为一直线即变形为弹性，Tp为极限强度（即裂隙开始发展的强度）;第二段：Tpf区段，Tf为峰值强度，该段内裂隙发展至破坏；第三段：1厂T。区段。To为剪断面上的摩擦力（剩余强度）4. 什么叫滑坡？滑坡滑动面的形式有几种当岩坡受力过大或岩石强度过低，一部分岩体向下或向外滑动叫滑坡，滑波滑动面有三种：软弱结构面；结构面；在岩体中；六、计算题（每题10分，共计40分）1.将一个岩石试件进行单轴试验，当压应力达到120MPa时即发生破坏，破坏面与大主应力平面的

6、夹角（即破坏所在面与水平面的仰角）为60°，假定抗剪强度随正应力呈线性变化（即遵循莫尔库伦破坏准则），试计算：1）内摩擦角：2）破坏面上的正应力和剪应力。解：0=450+-a=0厶C-CC+CC-Ct=13sin2ac=3+13cos2a2222ccos申Rc=1-sin申厂2ccos®理论上的抗拉强度：Rt=吋诘2.某岩样c=15kPa,©=30°,如该土受到最小主应力。3=200kPa,最大主应力。=400kPa,试判断该土样处于何种状态？解：C-C3<sin申c+c+2cctg913C-C13=sin9c+c+2cctg91321二2,>sin9(不稳定)C+C+2cctg913(c一2uc)3.试求证E=ii。81解：8=6-(C+C)1EE23C=C23=8=乙-(c+c)2EE13代入即求.4. 岩石试件的单轴抗压强度为160MPa，泊松比=0.25。岩石试件