巖體力學(xué)教學(xué)大綱及答案

1、思考題思考題1.何謂巖體力學(xué)何謂巖體力學(xué)它的研究任務(wù)和對(duì)象是什么它的研究任務(wù)和對(duì)象是什么巖體力學(xué)是力學(xué)的分支學(xué)科，是研究巖體在各種力場(chǎng)作用下變形與破壞規(guī)律的理論及其實(shí)際應(yīng)用的科學(xué)，是一門(mén)應(yīng)用型基礎(chǔ)學(xué)科。研究對(duì)象是各類巖體。2.巖體力學(xué)采用的研究方法是什么巖體力學(xué)采用的研究方法是什么工程地質(zhì)研究法，試驗(yàn)法，數(shù)學(xué)力學(xué)分析法，綜合分析法。3.何謂巖塊，巖體何謂巖塊，巖體試比較巖塊與巖體試比較巖塊與巖體巖體與土有何異同點(diǎn)巖體與土有何異同點(diǎn)巖塊是

2、指不含顯著結(jié)構(gòu)面的巖石塊體，是構(gòu)成巖體的最小巖石單元體。巖體是指在地質(zhì)歷史中形成的，有巖塊和結(jié)構(gòu)面網(wǎng)組成的，具有一定結(jié)構(gòu)并賦存在一定的天然應(yīng)力狀態(tài)和地下水等地質(zhì)環(huán)境中的地質(zhì)體，是巖體力學(xué)研究的對(duì)象。4.巖石的礦物組成是怎樣影響巖塊的力學(xué)性質(zhì)的巖石的礦物組成是怎樣影響巖塊的力學(xué)性質(zhì)的一般來(lái)說(shuō)，含硬度大的粒柱狀礦物（如石英、長(zhǎng)石、角閃石、輝石等）越多時(shí)，巖塊強(qiáng)度越高；含硬度小的片狀礦物（如云母、綠泥石、蒙脫石、高嶺石等）越多時(shí)，巖塊的強(qiáng)度越

3、低。5.5.何謂巖塊結(jié)構(gòu)何謂巖塊結(jié)構(gòu)它是怎樣影響巖塊的力學(xué)性質(zhì)的它是怎樣影響巖塊的力學(xué)性質(zhì)的巖塊的結(jié)構(gòu)是指巖石內(nèi)礦物顆粒的大小、形狀、排列方式和顆粒間連接方式以及微結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況等反映在巖塊構(gòu)成上的特征。一般來(lái)說(shuō)，結(jié)晶越細(xì)、越均勻，非晶質(zhì)成分越少，巖塊強(qiáng)度越高。6.6.巖體力學(xué)研究巖塊有何實(shí)際意義巖體力學(xué)研究巖塊有何實(shí)際意義7.7.何謂結(jié)構(gòu)面何謂結(jié)構(gòu)面從地質(zhì)成因和力學(xué)成因上各自分為哪幾類從地質(zhì)成因和力學(xué)成因上各自分為哪幾類各自什么特點(diǎn)各

4、自什么特點(diǎn)結(jié)構(gòu)面是指地質(zhì)歷史發(fā)展過(guò)程中，在巖體內(nèi)形成的具有一定延伸方向和長(zhǎng)度，厚度相對(duì)較小的地址界面或帶。地質(zhì)成因類型分類：?原生結(jié)構(gòu)面（沉積結(jié)構(gòu)面、巖漿結(jié)構(gòu)面、變質(zhì)結(jié)構(gòu)面）：原生結(jié)構(gòu)面中，除部分經(jīng)風(fēng)化卸載作用裂開(kāi)者外，多具有不同程度的聯(lián)結(jié)力和較高的強(qiáng)度；?構(gòu)造結(jié)構(gòu)面：工程地質(zhì)性質(zhì)很差，其強(qiáng)度接近于巖體的殘余強(qiáng)度，主要影響巖體的完整性和力學(xué)性質(zhì)；?次生結(jié)構(gòu)面：包括卸荷裂隙（具有張?zhí)匦裕L(fēng)化裂隙、次生夾泥層和泥化夾層（性質(zhì)差，屬于軟弱結(jié)

5、構(gòu)面）等。作方法。RMR值分類（P118）分類指標(biāo)：巖塊強(qiáng)度、RQD值、節(jié)理間距、節(jié)理?xiàng)l件及地下水方法：（1）根據(jù)各類指標(biāo)的數(shù)值，按表中A的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分，求和得總分RMR值。（2）按表的規(guī)定對(duì)總分作適當(dāng)?shù)男拚?）用修正后的總分對(duì)照表中C求得巖體的類別及相應(yīng)的無(wú)支護(hù)地下洞室的自穩(wěn)時(shí)間和巖體強(qiáng)度指標(biāo)(C，φ)值。巖體質(zhì)量指標(biāo)Q值（P119）有其中RQD為巖石質(zhì)量指標(biāo)；Jn為節(jié)理組數(shù)；Jr為節(jié)理粗糙度系數(shù)；Ja為節(jié)理蝕變系數(shù)，Jw為節(jié)理水折減系

6、數(shù)；SRF為應(yīng)力折減系數(shù)。JWSRF表示水與其它應(yīng)力存在對(duì)巖體質(zhì)量的影響；RQDJn為巖體的完整性；JrJa表示結(jié)構(gòu)面(節(jié)理)的形態(tài)、充填物特征及其次生變化程度；12.12.何謂巖石的吸水性、軟化性、抗凍性、滲透性？各自用什么指標(biāo)表示？定義如何？三大類巖何謂巖石的吸水性、軟化性、抗凍性、滲透性？各自用什么指標(biāo)表示？定義如何？三大類巖的上述指標(biāo)如何？的上述指標(biāo)如何？a)巖石的吸水性是指巖石在一定條件下吸收水分的能力常用吸水率Wa（），飽和

7、吸水率1Wp()和飽和系數(shù)，沉積巖吸水性較強(qiáng)。2b)巖石的軟化性是指巖石浸水飽和后強(qiáng)度降低的性質(zhì)，用軟化系數(shù)KR表示，為巖石試件的飽和抗壓強(qiáng)度(σcw)與干抗壓強(qiáng)度(σc)的比值，用百分比表示。當(dāng)巖石中含有較多的親水性和可溶性礦物，且含大開(kāi)空隙較多時(shí)，巖石的軟化性較強(qiáng)，軟化系數(shù)較小。c)巖石的抗凍性是指巖石抵抗凍融破壞的能力，抗凍系數(shù)(Rd)是指巖石試件經(jīng)反復(fù)凍融后的干抗壓強(qiáng)度(σc2)與凍融前干抗壓強(qiáng)度(σc1)之比，用百分?jǐn)?shù)表示；質(zhì)