矿山岩石力学习题

1填空

1.1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

1.2大部分岩体属于（   ）。

（A）均质连续材料    （B）非均质材料 

（C）非连续材料      （D）非均质、非连接、各向异性材料

2 简述岩石与岩体的区别与联系。

3 岩体的力学特征是什么？

4 岩石可分为哪三大类？它们各自的基本特点是什么？

5 简述岩体力学的研究任务与研究内容。

6 岩体力学的研究方法有哪些？

第二章

1岩石的弹性模量一般指（     ）。

（A）弹性变形曲线的斜率    （B）割线模量

（C）切线模量              （D）割线模量、切线模量及平均模量中的任一种

2岩石的割线模量和切线模量计算时的应力水平为（      ）。

（A）       B 、      （C）       （D） 

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剪胀（或扩容）表示（      ）。

（A）岩石体积不断减少的现象    （B）裂隙逐渐闭合的一种现象

（C）裂隙逐渐涨开的一种现象    （D）岩石的体积随压应力的增大逐渐增大的现象

5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

6岩石的抗压强度随着围岩的增大（     ）。

（A）而增大    （B）而减小    （C）保持不变    （D）会发生突变

7劈裂试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

8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

9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

10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

11已知某岩石饱水状态与干燥状态的抗压强度之比为0.72，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

12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

13在岩石抗压强度试验中，若加荷速率增大，则岩石的抗压强度（    ）。

（A）增大    （B）减小    （C）不变    （D）无法判断

14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）60°

15在岩石的含水率试验中，试件烘干时应将温度控制在（    ）。

（A）95~105℃    （B）100~105℃    （C）100~110℃    （D）105~110℃

16按照格理菲斯强度理论，脆性岩体破坏主要原因是（    ）。

（A）受拉破坏    （B）受压破坏    （C）弯曲破坏    （D）剪切破坏

17在缺乏试验资料时，一般取岩石抗拉强度为抗压强度的（   ）

（A）1/2~1/5（B）1/10~1/50（C）2~5倍（D）10~50倍

18某岩石试件相对密度ds=60，孔隙比e=0.05，则该岩石的干密度ρd为（   ）

（A）45（B）46（C）47（D）48

19下列研究岩石弹性、塑性和粘性等力学性制裁的理想力学模型中，哪一种被称为凯尔文模型？（  ）

（A）弹簧模型                  （B）缓冲模型

（C）弹簧与缓冲器并联  （D）弹簧与缓冲器串联

20块几何尺寸（ ）相同的花岗岩试件，在自然状态下称得重量分别为31.5g，337.5g和325g，经过烘干后得恒重分别为209.4g，331g和311.25g。将烘干试件放入水中后测得孔隙的体积为0.75cm3，0.5cm3和0.625cm3。求该花岗岩的容重 ，比重 ，孔隙度n，孔隙比 ，含水量 和饱和度 ?

21玄武岩试件，有3块几何尺寸是 的立方体试件，破坏时施加最大受压载荷分别为P1=40吨，P2=37吨，P3=35吨，另外3块试件，由于加工不准，几何尺寸变为 ，破坏时施加最大受压载荷分别为P1=70吨，P2=67吨，P3=58吨，试求玄武岩的单向抗压强度?

22大理岩单向抗压强度 ，内摩擦角 ，试计算侧压为 时，其三轴抗压强度为多少？

23法进行砂岩单向抗拉强度试验破坏。其试件为圆盘形，在试件的上下各放一根细钢棒，其试件直径d=5cm，厚度t=4cm，岩石试件拉断时所施加的最大载荷P=1.46T。试求其单向抗拉强度 ？

24岩石的抗剪强度的C和 值。试用应力圆与强度曲线的关系，求该岩石的单向抗压强度和单向抗拉强度的表达式。

25工地对凝灰岩进行刚性垫板载荷试验，求其变形模量。已知刚性垫板的底面积为 ，圆形垫板的直径为 ，用油压千斤顶施加载荷。油压千斤顶所施加的外载荷为5T，所发生的垂直位移根据千分表测定得到 ，该岩体得泊松比 ，试求该岩体的变形模量。

26 ，求EF斜面上的法向应力 及剪应力 （如图）。作出相应的莫尔应力圆，并写出莫尔应力圆的方程式。（1－37）

27 最大主应力， 最小主应力，C为粘聚力， 为岩石的内摩擦角，导出以极限主应力表示的岩石强度方程。

28岗岩岩柱，该花岗岩抗剪强度指标：凝聚力 。岩柱的横截面积 。柱顶承受载荷P＝3000吨，自重忽略不计，试问：是否会发生剪切破坏？若岩柱中有一软弱结构面，其法线与轴线成750角，试问：是否会发生破坏？

29块试验结果：单轴抗压强度 。侧压力为 时，破坏的垂直压力为 ；侧压力为 时，破坏的垂直压力为 。试问：当侧压力为 时，垂直压力为 时，试件是否破坏？若破坏时，其破坏方向与应力大小应为多少？

30洞室的埋藏深度 ，岩石的容量 ，泊松比 ，水平地应力为拉应力，岩石的单轴抗拉强度 ，单轴抗压抗压强度 ，开挖洞室后的应力集中系数为K=3.6，试问洞顶的裂隙是否会导致破坏？

31石试件的凝聚力 ,其内摩擦角 ，试用库仑准则和格里菲斯理论求其单向抗压强度。

第三章

1 名词解释：结构面、岩体扩容

2 简述结构面分类及其特征指标。

3 简述结构面的切向、法向变形特性。

4 结构面的强度指标有哪些？

5 掌握结构面的力学效应分析（结构面倾角与强度的关系）。

6 碎块岩体破坏机理和强度条件是什么？

7 岩体的变形模量的表达方式有哪些？

第四章

1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

2岩体的尺寸效应是指（     ）。

（A）岩体的力学参数与试件的尺寸没有什么关系

（B）岩体的力学参数随试件的增大而增大的现象

（C）岩体的力学参数随试件的增大而减少的现象

（D）岩体的强度比岩石的小

3影响岩体质量的主要因素为（     ）。

（A）岩石类型、埋深                    （B）岩石类型、含水量、温度

（C）岩体的完整性和岩石的强度    （D）岩体的完整性、岩石强度、裂隙密度、埋深

4我国工程岩体分级标准中岩石的坚硬程序确定是按照（     ）。

（A）岩石的饱和单轴抗压强度        （B）岩石的抗拉强度

（C）岩石的变形模量                        （D）岩石的粘结力

5下列形态的结构体中，哪一种具有较好的稳定性？（    ）

（A）锥形（B）菱形（C）楔形（D）方形

6沉积岩中的沉积间断面属于哪一种类型的结构面？（     ）

（A）原生结构面（B）构造结构面（C）次生结构面

7岩体的变形和破坏主要发生在（    ）

（A）劈理面（B）节理面（C）结构面（D）晶面

8同一形式的结构体，其稳定性由大到小排列次序正确的是（    ）

（A）      柱状>板状>块状       （B）块状>板状>柱状

（C）块状>柱状>板状        （D）板状>块状>柱状

9不同形式的结构体对岩体稳定性的影响程度由大到小的排列次序为（    ）

（A）聚合型结构体>方形结构体>菱形结构体>锥形结构体

（B）锥形结构体>菱形结构体>方形结构体>聚合型结构体

（C）聚合型结构体>菱形结构体>文形结构体>锥形结构体

（D）聚合型结构体>方形结构体>锥形结构体>菱形结构体

10岩体结构体是指由不同产状的结构面组合围限起来，将岩体分割成相对的完整坚硬的单无块体，其结构类型的划分取决于（    ）

（A）结构面的性质（B）结构体型式

（C）岩石建造的组合（D）三者都应考虑

11. 固体中应力波的类型有哪些？

12 简述岩块声波传播速度的室内、室外测定。

13 影响岩体波速的因素有哪些？

14 简述工程岩体分类的目的及原则。

15 影响围岩分类的主要因素有哪些？

16 几种典型的分类方法是什么。

17 简述我国工程岩体分级的基本方法。

第五章复习思考题

1 岩体的初始应力包括哪些？

2 掌握岩体初始应力的计算方法。

3 初步掌握构造应力方向的判定方法。

4 影响初始应力的因素是什么？

5 简述水压致裂法的原理与特点。

6 简述应力解除法的原理。

7 岩体初始应力状态分布的主要规律有哪些？

第六章

1 名词解释：围岩、二次应力场、围岩压力

2 简述塑、弹性区应力分布特点。

3 解释塑性区对弹性区的支护作用。

4 掌握 时弹、塑性应力分析开挖引起的围岩位移的计算。

5 掌握节理岩体中深埋圆巷剪切区的应力简便分析。

6 水平洞室围岩的主要破坏形式有哪些？

7 围岩压力分为哪几类？产生围岩压力的基本机理是什么？、

8 影响围岩压力的主要因素有哪些？

9 什么是新奥法？简述其要点。

10 什么是支护一围岩共同作用？

11 掌握松散岩体的围岩压力计算并了解几种方法的原理、区别与联系。

12 自然冒落拱的形状是什么？掌握其推导过程。

13 Capuot 公式的基本思想是什么？