岩体力学练习题

1、已知岩样的容重γ=24.5kN/m3，比重Gs=2.85，天然含水量ω0=8%，试计算该岩样的孔隙率n，干容重

γd及饱和容重γm

。12、已知大理岩单向抗

压强度σc=80MPa，内摩擦角＝25°，试计算侧压为40MPa时，其三轴抗压强度为多少？23、已知岩块C=10MPa，φ=60°，用库仑—莫尔准则计算当围压为0和5MPa时试件破坏时的轴压。34、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。45、安山岩的单轴抗压强度σc=100MPa。当该岩石进行三轴试验时，当侧压力σ2＝σ3＝20MPa，岩石的三向抗压强度σ1＝260MPa。计算内摩擦角φ和凝聚力c；56、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。67、某矿石英砂的试验成果，其单向抗拉强度σt=16MPa,单向抗压强度σc=120MPa，试求该岩石的抗剪强度的C、φ值。78、设某花岗岩埋深1000米，其上覆盖地层的平均容重为γ=26kN/m3,花岗岩处于弹性状态，泊松比μ=0.25。试求该花岗岩在自重作用下的出事垂直应力和水平应力。89、某部门拟在地表下1500m处深度开挖一断面为圆形的洞室，已知岩体的极限抗压强度σc=100MPa，岩体的天然容重ρ=2.75g/cm3，岩体的天然应力比值系数λ＝1，试评价开后地下洞室的稳定性。910、在某结晶岩体中开挖一直径为6m的水平圆形洞室，洞的埋深为2000m，岩体的平均密度ρ＝2.7g/cm3，假设岩体中的天然应力比值系数λ=1，试求：(1)θ＝0°方向洞壁一点A和距洞壁3m处B点的重分布应力值；(2)若已知围岩的剪切包络线为斜直线，且C＝5MPa，φ＝30°，试判断A、B两点是否会破坏？1011、在坚硬的岩体中开挖一个近似椭圆形洞室，硐跨2a=8m，硐高2b=12m，硐体埋藏深度H＝200m，岩体容重ρ=2.5g/cm3，泊松比μ=0.35，岩石单轴抗压强度σc=96MPa，求洞室是否稳定。1112、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/cm3，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。1213、在埋深为200m处的岩体内开挖一硐径为2ra=2m

的圆形隧洞，假若岩体的天然场为静水压力式，上覆岩层的平均重度γ=27kN/m3，试求：

①

洞壁、2倍洞半径、6倍洞半径处的围岩应力；

②

若围岩的抗剪强度指标内聚力c=0.4MPa，内摩擦角φ=30º，试用莫尔—库伦强度条件评价洞壁的稳定性。1314、计划在地下50m某深处的岩体中修筑一高度为3m的隧道。已知岩体天然应力场中的竖向应力是由岩体自重产生，天然应力比值系数λ=1.25，岩体的重度γ=25kN/m3，内聚力c=1.00MPa，内摩擦角φ=30°。

①若使隧道周边承受均匀压应力，试确定该隧道的形状及尺寸；

②判断在不进行支护时隧道周边能否破坏。1415、在坚硬的岩体中开挖一个近似椭圆洞室，洞跨2a=8m，洞高2b=12m,洞体埋藏深度H=200m,岩体重度γ=25KN/m3，泊松比μ=0.35，岩石单轴抗压强度Sc=960kg/cm2，求洞室是否稳定。1516、有一单一结构面组成的岩质边坡，坡高50m，坡角i=50°，垂直边坡走向坡体断面形状如图所示。已知，岩体重度为γ=26.5kN/m3，结构面的抗剪强度参数Cs=18kpa、φs=36°，结构面倾角β=35°。试问：坡