岩体力学第1-2章 作业.doc

第一、二章 作业一、 填空题1、岩体力学主要是研究 （ ） 的一门学科。2、按岩石的成因可将其分为（ ）、（ ）及（ ）三大类。3、岩体力学的研究任务主要有（ ）（ ）（ ）及（ ）等4个方面。4、岩体力学在力学性能上，具有以下特征：（ ）、（ ）、（ ）及（ ）。5、大量的试验和观察证明，就破坏类型而言，岩石的破坏主要有 破坏 破坏和 破坏。6、岩石的软化系数主要取决于岩石的( )和( ) 。7、岩石的基本力学介质模型有：( )、( )和( )。8、岩石的变形性质按卸荷后变形是否可以恢复可分为 变形和 变形两类。9、岩石的单轴抗压强度通常随加载速率的提高而 （ ）10、在真三轴的试验条件下，当3为常数时，随着2的（ ），岩石的屈服应力有所提高。11、在假三轴的试验条件下，随着围压的增加，岩石的屈服应力将随之 （ ）。12、岩石的流变性包含 （ ）（ ）及（ ）。13、表示岩石的抗剪强度的的莫尔-库伦公式的表达式为（ ）。14、岩石的抗剪强度的试验方法有 （ ）（ ）和 （ ）。15、岩石在三向压缩时，随着侧向应力3和主应力差值13的增加， 也随之增大；岩石发生破坏后，仍保留一定的 。16、岩石的软化系数主要取决于岩石的（ ）和（ ） 。17、根据试验方法的不同，岩石吸水率可分成（ ）和（ ）两种。18、岩石的膨胀特性通常以岩石的（ ）、（ ）和（ ） 等来表示。19、马克斯韦尔模型是用弹簧和粘壶（ ）而成的，弹塑性介质模型是用弹簧与摩擦器（ ）在一起的一个模型。20、岩石在单轴压力作用下，随加荷、卸荷次数的增加，变形总量逐次（ ），变形增量逐次（ ）。21、根据格里菲斯强度理论，岩体的单轴抗压强度是抗拉强度的（ ）倍。二、 选择题1、 公式所表示的含义是（ ）A、 岩石的密度 B、饱和密度 C、岩石的颗粒密度 D、干密度2、岩石的吸水率是指（ ）。（A）岩石试件吸入水的重量和岩石天然重量之比（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（ ）。（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4、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（ ）。（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5、岩石与岩体的关系是（ ）。（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6、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（ ）。（A）45（B） （C） （D）607、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（ ）（A）2.45 （B）2.46 （C）2.47 （D）2.488、在岩石单向抗压强度试验中，使试件呈现锥形破裂的主要原因是（ ）（A）试样端面与承压板间的磨擦力； （B）试样的截面尺寸；（C）试验的加载速率； （D）试样的高度。9、在岩石单向抗压强度试验中，岩石试件高与直径的比值h/d和试件端面与承压板之间的磨擦力在下列哪种组合下，最容易使试件呈现锥形破裂。（ ）。（A）h/d较大，磨擦力很小 （B）h/d较小，磨擦力很大（C）h/d的值和磨擦力的值都较大 （D）h/d的值和磨擦力的值都较小10、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（ ）。（A）弹性体 （B）塑性体 （C）弹塑性体 （D）完全弹性体11、在缺乏试验资料时，一般取岩石抗拉强度为抗压强度的（ ）。 （A）1/21/5 （B）1/101/50 （C）25倍 （D）1050倍12、格里菲斯准则认为岩石的破坏是由于（ ）。（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13、岩体的强度小于岩石的强度主要是由于（ ）。 （ 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14、岩石在三向压缩应力作用下，当32，且2=C时，下列说法正确的是（ ）A、岩石的屈服应力几乎不变 B、岩石的弹性模量基本不变C、岩石始终保持着塑性破坏的特性D、当3不断增大时，岩石的变形特性由塑性逐渐向脆性过渡15、常用的岩石介质模型有多种，Maxwell模型为其中之一，它是以下何种组合（ ）A、弹簧与摩擦器串联 B、弹簧与粘壶 C、弹簧与粘壶并联 D、摩擦器与粘壶并联16、在经典强度理论中，哪个理论仅适用于单向受力条件下的岩石介质（ ）A.最大正应力理论 B.最大正应变理论 C.最大剪应力理论 D.最大应变能理论17、岩石剪切强度的试验方法有（ ）抗剪断试验 抗切试验 三弯点试验 弱面剪切强度试验 A、 B、 C、 D、18、剪胀（或扩容）发生的原因是由于（ ）（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 19、下列不属于典型的蠕变曲线的三个阶段的是（ ）A、瞬态蠕变阶段 B、非稳态蠕变阶段 C、稳态蠕变阶段 D、渐变蠕变阶段20、劈裂实验得出的岩石强度表示岩石的（ ）A、抗压强度 B、抗拉强度 C、单轴抗拉强度 D、剪切强度21、已知某岩石饱和状态与干燥状态的单轴抗压强度比为0.78，则该岩石（ ）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22、典型的岩石应力应变曲线不包括下列哪个阶段（ ）A、压密阶段 B、破坏阶段 C、弹性阶段 D、塑性阶段23、在缺乏试验资料时，一般取岩石抗拉强度为抗压强度的（ ）（A）1/21/5； （B）1/101/50； （C）25倍； （D）1050倍。三、名词解释脆性：岩体力学：渗透性：扩容：岩石的单轴抗压强度：软化系数：岩石的自由膨胀率：应力松弛：蠕变：强度经典理论包括哪些理论?四、简答题1、 何谓岩石？何谓岩体？岩石与岩体有何不同之处？2、 岩石单轴抗压强度的影响因素有哪些？3、 什么叫岩石的初始弹模、切线弹模和割线弹模？它们各反应岩石的什么变形特征？4、 岩体力学的研究任务主要有哪几个方面？5、 假定岩石在单轴受压、受拉区都符合莫尔斜直线强度准则，那么岩石的抗压强度与抗拉强度之间存在什么关系？6、 岩石的物理性质的参数有哪些？7、 岩石应力应变曲线的类型？8、 刚性压力机的工作机理？9、 请说明岩石在单轴压缩作用下应力-应变曲线的阶段特性。五、计算题1、某岩块的剪切强度参数为：C=50MPa，=60，设岩石强度服从莫尔直线型强度理论。如用该岩石试件做三轴试验,当围压3和轴压1分别加到50MPa和700MPa后，保持轴压不变，逐渐卸除围压3，问围压卸到多少时，岩石试件破坏？2、 已知某采场围岩的力学指标：t =-22MPa,凝聚力C=20MPa，内摩擦角=48，若该采场顶板某点主应力1=200MPa，3=10MPa。试求：（1）由莫尔-库仑强度理论判断该点是否会破坏？（2）由格里菲斯强度理论判断该点是否会破坏？（3）根据上述计算，若会破坏，属于何种破坏，破坏面与最大主应力的夹角是多少？3、 某种均质岩石，其 ，。试求此岩石在侧向围岩压力的条件下的极限抗压强度，并求出破坏面的方位。4、三块555 cm3 立方体试件，分别作倾角为48，55，64的抗剪强度试样，其施加的最大荷载分别为4500N，2800N和2000N。忽略滚珠排与上下压板间的摩擦。试求：（1）岩石的C、值。 （2）绘出抗剪强度的曲线图。5、一组两块岩石圆柱体试件，直径都为50mm，高度为50mm，进行三轴压缩试验。围压分别为5、10MPa，对应的抗压强度分别为30.32、47.32 MPa。试求：1）岩石的C、值。2）岩石单轴抗压强度。3）若岩石破坏服从库伦准则，请绘出抗剪强度的曲线图。6、 一个5cm*5cm*10cm的试件，在做岩石的抗剪试验时，测得单向压缩试验机上所施加的极限荷载为10KN，夹具的倾斜角为60，滚珠排与上下压板的摩擦系数为0.4。求作用在剪切面上的正应力和剪切应力的大小？7、 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，破坏面与大主应力作用平面的夹角(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