(答案)岩体力学考试复习思考题_浓缩版要点

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1、岩体力学复习思考题（38道）一、名词解释1、弹性模量:岩石在压缩状态下，轴向应力与轴向应变之比。当应力应变曲线为直线关系时，变形模量就是直线的斜率。当变形为弹性变形时，该模量又称为弹性模量：。2、泊松比：岩石在压缩状态下，横向应变与轴向应变之比，即，无量纲，通常。3、长期强度：经过较长时间加载达到破裂时的应力，称为长时强度（longtermstrength）。4、岩石结构面：结构面是指发育于岩体中，具有一定方向、延伸性和厚度的各种地质界面，如断层、不整合面、层面、节理、裂隙等。5、岩体表征单元体积（REV）：多大尺寸的岩体才能表

2、征岩体的真实力学特性，即与尺寸效应无关，这个岩体称为表征单元体（RepresentativeElementaryVolume,REV,表征体元），其尺寸称为REV尺寸。6、RQD：将长度在10cm(含10cm)以上的岩芯累计长度占钻孔总长的百分比，称为岩石质量指标RQD(RockQualityDesignation)。7、横观各向同性：主要是岩体中最大的结构面，即通常的层面或层理所造成，其它结构面影响微弱可忽略不计。8、损伤变量：损伤变量是描述材料中所含微缺陷或微裂纹力学作用的场变量，是力学上描述材料内部性质劣化状态的变量。是表

3、征材料或结构劣化程度的量度，直观上可理解为微裂纹或空洞在整个材料中所占体积的百分比。又称内部状态变量或内变量。9、连续度和损伤度连续度:材料受损后的有效承载截面积与原始截面积的比值称为连续度,连续度取值范围为0—1，取0时：无承载能力，完全破坏；取1时：无损伤损伤度:10、应力强度因子：表征远场载荷或残余应力作用下裂纹尖端附近区域的应力状态（应力强度）的参数。对于I型裂纹，用KI表示。11、断裂韧度：材料中裂纹开始失稳扩展时临界应力强度因子，表征含裂纹的岩石材料抵抗断裂的能力，或驱动裂纹扩展所需要的能量。对于I型裂纹，用KIC（

4、线弹性断裂韧度）或JIC（弹塑性断裂韧度）表示。12、地应力：存在于地壳中的内应力称为地应力，天然环境下地壳岩土体内某一点所固有的应力状态为原始地应力(Insitustateofstressinrock)。13、海姆假说：岩体深处垂直应力与其上覆的岩体重力呈正比，而水平应力与垂直应力相等。14、应力重分布：从原始地下应力场变化到新的平衡应力场的过程，称为应力重分布。应力重分布：地下开挖破坏了岩体天然应力的相对平衡状态，洞室周边岩体将向开挖空间松胀变形，使围岩中的应力产生重分布作用，形成新的应力状态。15、基础与地基的概念地基:直

5、接承受上部建筑物荷载作用的部分土体或岩体;基础:建(构)筑物在地下直接与地基相接触的部分。一、简答题1、简述岩石脆性-延性转化特征，并画出示意图。答：脆性(brittle)是指峰值时的极限应变量很小,峰值强度比残余强度高出许多。反之,称为延性(ductile)u岩石在低围压下表现为脆性，但在高围压下转化为延性或韧性。u由脆性转化为延性的围压值，称为“脆-延转化临界围压σ3lj”。u围压σ3＜σ3lj，应变软化；围压σ3＜＝σ3lj，塑性流动；围压σ3＞σ3lj，应变强化u岩石不能笼统地说成是脆性的，或是延性的，而要和围压大小联系

6、考虑。u水平地应力可看成是作用在地下岩体中的围压。一般浅部地应力小，工程岩体大多是脆性的；但到了千米甚至几千米的深部，水平地应力可能超过岩体的脆-延转化临界围压，岩体表现为延性，开挖工程后，围岩变形剧增。1、简述时间效应对岩石力学性质的影响（包括加载速率效应及流变现象）。答：2、简述蠕变的三阶段和三水平，并分别画出其示意图。答：1、岩石结构面的几何特征包括哪几个方面？答：结构面几何特征包括：产状（倾向、倾角）、连续性、密度、形态（侧壁的起伏形态和粗糙度）、张开度、充填胶结特征等。2、写出Q分类方法中的Q值的计算公式，并指出六个参

7、数的含义。答：3、分别画出岩石在（1）双轴压缩、（2）三轴压缩、（3）三轴等压及（4）三轴拉伸条件下的莫尔圆示意图。答：1、简述库仑准则的破坏机理。答：材料是属于有正压力情况下的剪切破坏形态，简称压剪破坏。剪切破坏力的一部分用来克服与正应力无关的粘聚力，使材料颗粒间脱离关系，另一部分剪切破坏力用来克服与正应力成正比的摩擦力，使面间发生错动而最终破坏。2、岩石断裂力学与损伤力学的主要研究内容分别是什么？二者之间的有怎样的区别与联系。(1)损伤力学分析材料从变形到破坏前损伤逐渐积累的过程，主要关注材料微缺陷的变形、贯通过程及其对材料

8、性质弱化的影响。损伤最终将导致材料结构完整性的完全丧失及宏观裂纹的形成。(2)断裂力学分析宏观裂纹启裂、扩展及止裂的过程。宏观裂纹扩展过程中也会在端部形成新的损伤区。(3)损伤与断裂为流体渗流提供通道3、简述连续损伤力学的研究内容与方法。将具有离散结构的损伤材料