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文档简介

简答岩石三向压缩强度的影响因素.侧向压力的影响;.试件尺寸与加载速率的影响;.加载路径的影响;.孔隙压力的影响。典型的岩石应力---应变曲线分析刚性试验机原理:压力机加压(贮存弹性应能)岩石试件达峰点强度(释放应变能)导致试件崩溃。AAO2O1面积一峰点后,岩块产生微小位移所需的能。ACO2O1面积一一峰点后,刚体机释放的能量(贮存的能量)。ABO2O1——峰点后,普通机释放的能量(贮存的能量)。当实验机的刚度大于岩石的刚度,才有可能记录下岩石峰值应力后的应力应变曲线。(I) 瞬态蠕变阶段(AB段)或称减速蠕变阶段,本阶段内,曲线呈下凹型,特点是应变最初随时间增大较快,但其应变率随时间迅速递减,到点达到最小值。(II) 稳定蠕变阶段(BC段)或称稳定蠕变阶段,本阶段内,曲线呈近似直线,即应变随时间近似等速增加,直到C点。(III) 加速蠕变段非稳态蠕变阶段(C点以后):至本阶段蠕变加速发展至岩块破坏。影响岩体弹性波速的因素:.岩石种类,密度及其生成年代;.岩体中裂隙或夹层;(夹层厚度越大,纵波波速越小).岩体的有效孔隙率n及吸水率®a;.岩体的各向异性;.岩体所受应力。结构面定量描述的基本参数:①.产状;②.间距;③.延展性(持续性);④.粗糙度和起伏度;⑤.结构面面壁强度;⑥.结构面的开度与填充物;⑦.结构面的渗透性;⑧.结构面的组数和岩块的尺寸。结构面的分类:(1) .按结构面成因分类:1.原生节理;2.构造节理;3.次生节理。(2) 绝对分类与相对分类(3) 按地质力学观点分类结构面的剪切强度特性:①.结构面的面摩擦;②.楔效应摩擦;③.转动摩擦;④.滚动摩擦。工程岩体分类的原则:(1) .工程岩体的分类应该与所涉及的工程性质,即与使用对象密切的联系在一起。(2) .分类应该尽可能采用定量的参数,以便于在应用中减少人为因素的影响,并能用于技术计算和制订定额上。(3) .分类的级数应合适,不宜太多或太少,一般分为4~6级。(4) .工程岩体的分类方法与步骤应简单明了,分类的参数在工程现场容易获取,参数所赋予的数字便于记忆,便于应用。(5) .由于目的、对象不同,考虑的因素也不同。国标如何给岩体分级?答:采用了定性、定量两种方法分别确定岩体质量的好坏,相互协调、相互调整,最终确定岩石的坚硬程度与岩体完整性指数。国标考虑了地下水影响;主要软弱结构面产状影响:初始应力状态影响。岩体基本质量指标(BQ):BQ=90+3Rc+250KvBQ-----岩体基本质量指标;Rc——岩石单轴饱和抗压值(MPa)Kv------岩体完整性指数值。(1) .Rc>90Kv+30时,取Rc=90Kv+30和Kv值代入计算;(2) Kv>0.04Rc+0.4时,应以Kv=0.014Rc+0.4和Rc值代入计算。影响岩体初始应力状态的因素:(1) .地形(2) 地质构造形态(3) 岩体力学性质(4) 水(5) 温度(6)其他岩体初始应力场的分布规律:(1) .岩体初始应力场是试件和空间的函数;(2) 实测垂直应力基本等于覆岩层的重量;(3) 水平应力普遍大于垂直应力;(4) 平均水平应力与垂直应力的比值随深度的增加而减小;(5) 水平主应力随深度呈线性增长关系;(6) 两个水平主应力一般相差较大。岩体初始应力的测量方法:(1) .水压至裂法;(2) 应力解除法(孔应力解除法;孔壁应变法;孔径应变法);(3) 应力恢复法;(4) 声发射法。高地应力现象:(1) .岩芯饼化现象;(2) 岩爆;(3) 探洞和地下隧道的洞壁产生剥离;(4) 岩质基坑底部隆起、剥离以及回弹错动现象;(5) 野外原位测试测得的岩体物理力学指标比实验室岩块试验结果高。岩爆类型:(1) 破裂松脱型;(2) 爆裂弹射型;(3) 爆炸抛射型。岩爆的防治:(1) .围岩加固措施;(2) 改善围岩应力条件:短进尺,多循环(爆破开挖);应力解除;喷水或注水。什么是塑性区?影响围岩压力的因素:地质方面因素:①,岩体的完整性或破碎程度;②,各类结构面的产状、分布特征和力学性质以及充填物状况和性质;③,地下水活

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