第一篇：巖石力學(xué)課程介紹

《巖石力學(xué)》課程介紹

該課程為學(xué)科基礎(chǔ)課程，適應(yīng)專業(yè)有土木工程專業(yè)、水利水電工程專業(yè)；課程性質(zhì)為選修

課程主要學(xué)習(xí)巖體的基本物理力學(xué)性質(zhì)及測定方法，工程巖體在外荷作用下內(nèi)應(yīng)力的變化和表現(xiàn)出的性質(zhì)及應(yīng)力狀態(tài)、應(yīng)變狀態(tài)以及對工程的影響，并用以解決工程問題和對工程進(jìn)行可靠性評價(jià)。

本課程研究內(nèi)容：介紹基本原理和試驗(yàn)方法以及與工程建設(shè)密切相關(guān)的巖基、巖坡、地下洞室等問題，著重于基礎(chǔ)知識。

學(xué)習(xí)該課程的目的：

掌握工程巖體在外荷載作用下的內(nèi)應(yīng)力的變化和表現(xiàn)出的各種性質(zhì)以及應(yīng)力狀態(tài)、應(yīng)變狀態(tài)對工程的影響，掌握巖體的基本力學(xué)性質(zhì)及其測定方法，并用以解決工程問題和對工程進(jìn)行可靠性評價(jià)。

學(xué)習(xí)本課程后應(yīng)具備的能力：

1、能夠運(yùn)用巖石的物理性質(zhì)和巖體結(jié)構(gòu)狀態(tài)對巖石（體）分類，估算無支護(hù)條件下的洞壁最長穩(wěn)定時(shí)間。

2、能夠進(jìn)行巖體力學(xué)性質(zhì)的室內(nèi)外實(shí)驗(yàn)和資料分析。

3、對巖體應(yīng)力狀態(tài)、變形狀態(tài)和破壞條件進(jìn)行全面分析和評價(jià)。

4、能夠計(jì)算山巖壓力，評價(jià)巖體穩(wěn)定性，并進(jìn)行噴錨支護(hù)設(shè)計(jì)。

5、掌握有壓隧洞圍巖和襯砌的應(yīng)力計(jì)算和有壓隧洞圍巖最小覆蓋層厚度計(jì)算。

6、初步掌握巖坡的加固方法。

學(xué)分與學(xué)時(shí)

學(xué)分為2分.學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí)。

建議先修課程

土力學(xué)與地基基礎(chǔ)、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)、材料力學(xué)、彈性力學(xué)。

推薦教材或參考書目

推薦教材：

（1）《巖石力學(xué)》（第三版）第11次印刷 徐志英主編.中國水利水電出版社.1993年

參考書目：

（2）《巖體力學(xué)》（第一版）第1次印刷.沈明榮、陳建峰主編.同濟(jì)大學(xué)出版社.2006年。

（3）《巖體力學(xué)》（第一版）第1次印刷 羅固原等編.重慶大學(xué)出版社.2002年。

第二篇：巖石力學(xué)-實(shí)驗(yàn)報(bào)告

巖石力學(xué)與工程

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、熟悉運(yùn)用巖石力學(xué)的phase軟件；

2、運(yùn)用巖石力學(xué)的基本理論，來計(jì)算某地的地應(yīng)力值。

二、實(shí)驗(yàn)軟件

1、巖石力學(xué)phase軟件；

2、auto CAD 2006;

3、matlab 6.5軟件；

4、microsoft office 2003軟件。

三、實(shí)驗(yàn)方法與步驟

1、選取九龍河溪古水電站地質(zhì)構(gòu)造帶作為實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，并用運(yùn)用auto CAD軟件繪制將該地區(qū)的斷層、節(jié)理等地質(zhì)構(gòu)造單元；

2、在phase軟件中導(dǎo)入已繪制各種邊界（斷裂邊界、材料邊界、boundry）；

3、進(jìn)行網(wǎng)格劃分；

4、定義材料，并將所計(jì)算的模型設(shè)置正確的材料顏色；

5、運(yùn)用matlab軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和計(jì)算；

5.1、已知理塘、雅江、呷巴、長河壩、乾寧的最大主應(yīng)力及最小主應(yīng)力，利用工程力學(xué)的力學(xué)計(jì)算方法，將已知應(yīng)力點(diǎn)的σ

1、σ

3、最大主應(yīng)力方向轉(zhuǎn)換成σx、σy、τxy、τyx.可得出如表1所示的的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

地名 理塘 雅江 呷巴 長河壩 乾寧 σx 7.402573 5.352823 4.553373 3.119851 2.883026

σy 5.89742731 5.967177408 5.146626914 6.09014932 3.22697392

τxy 1.96052 0.76029 0.04486 0.42586 0.56961

x坐標(biāo)-16.2352-8.7352 1.7393 7.3222-0.3815

y坐標(biāo) 14.604 14.604 14.0014 13.0728 20.9622

表格1：將σ

1、σ3 轉(zhuǎn)化為σ

x、σy的數(shù)據(jù)表

5.2、運(yùn)用matlab軟件編程，求出各個(gè)地區(qū)的ν、λ、α值 令E=E;v=ν；l=λ；a=α； Yanshi1的源程序：

E=input('請輸入E的值:');v=input('請輸入v的值:');G=E/[2*(1+v)] l=E*v/[(1+v)*(1-2*v)] a=l+2*G 對于⑤古生代到三疊紀(jì)的變質(zhì)分布 有：E=12500MPa，0.22 運(yùn)行matlab程序：yanshi1 請輸入E的值:12500 請輸入v的值:0.22 G =5.1230e+003 l =4.0252e+003 a =1.4271e+004 即求得理塘G =370.3704；l =864.1975；a =1.6049e+003

5.3、在利用auto CAD 的測量距離方法，得出理塘、雅江、呷巴、長河壩、乾寧的坐標(biāo)，求得的數(shù)據(jù)如表2：

地名 E(MPa)μ λ G α x坐標(biāo) 理塘 12500 0.22 4025.1756 5122.95082 14271.08-121764 雅江 12500 0.22 4025.1756 5122.95082 14271.08-65514 呷巴 12500 0.22 4025.1756 5122.95082 14271.08 13044.75 長河壩 12500 0.22 4025.1756 5122.95082 14271.08 54916.5 乾寧 12500 0.22 4025.1756 5122.95082 14271.08-2861.25

表格2：各個(gè)地區(qū)的x,y坐標(biāo)

5.4、建立matlab的矩陣模型，求出系數(shù)A1,A2,A3,A4,A5,B1,B2,B3,B4,B5

Matlab的矩陣模型如下：

A=[ α 0 2*α*X 0 a*Y 0 λ 0 2*λ*Y λ*X λ 0 2*λ*X 0 λ*Y 0 α 0 2*α*Y α*X 0 1 0 2*Y X 1 0 2*X 0 Y ];b=[σx;σy;τxy/G];

y坐標(biāo) 109530 109530 105011 98046 157217 A*x=b；

即可得如下的系數(shù)矩陣：

A=[14271, 0,-3475388088, 0, 1563111392, 0, 4025.2, 0, 881760312，-490124453

14271, 0,-1869900588, 0, 1563111392, 0, 4025.2, 0, 881760312，-263706953

14271, 0, 372324682 , 0, 1498604846, 0, 4025.2, 0, 845376529.2，52507929

14271, 0, 1567426743, 0, 1399214466, 0, 4025.2, 0, 789309518.4, 221049896

14271, 0,-81667225 , 0, 2243636672, 0, 4025.2, 0, 1265655712,-11517305

4025.2, 0,-980248906, 0, 440880156, 0, 14271, 0, 3126205260,-1737694044

4025.2, 0,-527413906, 0, 440880156, 0, 14271, 0, 3126205260,-934950294

4025.2, 0, 105015858，0, 422688265, 0, 14271, 0, 2997209691, 186162341

4025.2, 0, 442099792，0, 394654759, 0, 14271, 0, 2798625024, 783713372

4025.2, 0,-23034610，0, 632827856, 0, 14271, 0, 4487273343,-40833612

0，1，0, 219060,-121764, 1，0,-243528，0，109530

0，1，0, 219060,-65514，1，0,-131028，0，109530

0，1，0, 210021, 13044.8, 1，0, 26089.6，0，105010.5

0，1，0, 196092, 54916.5, 1，0, 109833，0，98046

0，1，0, 314433,-2861.3, 1，0,-5722.6，0，157216.5];

b=[-5.89743;-5.96718;-5.14663;-6.09015;-3.22697;-7.4026;-5.3528;-4.5534;-3.1199;

-2.883;0.000382689;0.000148407;0.000008756;0.000083127;0.000111185];5.5、利用以上模型來求解，從中任意選取10組可求A1,A2,A3,A4,A5和B1,B2,B3,B4,B5的值分別如下：

A1=-0.0007, A2=0, A3=-1E-10, A4=-1E-09, A5=3E-09, B1=0.00013, B2=-0.0003, B3=-2E-09, B4=6.5E-10, B5=1.7E-09 5.6、根據(jù)以上的系數(shù)A1,A2,A3,A4,A5,B1,B2,B3,B4,B5可將研究區(qū)域的不同坐標(biāo)值找出，利用以下式子求出σx，σy，τxy值： α*A1+2αX*A3+αY*A5+λ*B2+2λY*B4+λX*B5=σx λ*A1+2λX*A3+λY*A5+α*B2+2αY*B4+αX*B5=σy B1+2X*B3+Y*B5+A2+2Y*A4+X*A5=τxy/G 求得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見表3：

X σy Y σx τxy-270030.1-300000 26.10190827 23.443972-3.3845051-248837-300000 26.01878553 22.919628-3.1933399-236123.4-300000 25.96892114 22.60508-3.0786621-196566.8-300000 25.81377387 21.6264-2.7218553-184185.2-300000 25.76521133 21.320064-2.6101715-153965.8-300000 25.64668607 20.572399-2.3375878-123746.4-300000 25.52816081 19.824733-2.0650041-93526.95-300000 25.40963555 19.077067-1.7924204-60145.15-300000 25.2787069 18.25116-1.4913115-26763.34-300000 25.14777826 17.425253-1.1902025 6618.4692-300000 25.01684961 16.599346-0.8890936 45416.512-300000 24.86467765 15.639435-0.5391294 73948.703-300000 24.75276995 14.933514-0.2817648 104011.98-300000 24.6348571 14.189711-0.0105895 134075.26-300000 24.51694425 13.445909 0.26058577 164138.53-300000 24.3990314 12.702106 0.53176105 175764.95-300000 24.35343079 12.414454 0.63663307 217176.63-300000 24.19100772 11.389878 1.01017268 258588.32-300000 24.02858465 10.365302 1.38371229-300000 267798.0381-0.913855697 6.8671631-3.0855215-300000 235596.0762 0.624976383 7.8493492-3.1178096-300000 203394.1143 2.163808463 8.8315352-3.1500977-300000 158059.4885 4.330209902 10.214278-3.1955536-300000 124366.9978 5.940269739 11.241926-3.2293362-300000 90674.50712 7.550329576 12.269575-3.2631188-300000 56982.01644 9.160389413 13.297223-3.2969014-300000 42538.32465 9.850608735 13.737767-3.3113838-300000 10072.42382 11.40205364 14.728004-3.3439365-300000-22393.477 12.95349854 15.71824-3.3764892-300000-49054.7592 14.22755869 16.531431-3.4032218-300000-75716.0413 *** 17.344622-3.4299544-300000-113096.701 17.28792486 18.484762-3.4674351-300000-150477.361 19.07423088 19.624903-3.5049157-300000-187858.021 20.8605369 20.765043-3.5423964-300000-225238.68 22.64684292 21.905184-3.579877-300000-262619.34 24.43314895 23.045324-3.6173577-300000-300000 26.21945497 24.185465-3.6548383

表格3：不同坐標(biāo)的應(yīng)力值 5.7、在Phase中設(shè)定邊界應(yīng)力值導(dǎo)入所求的模型，即可得到所需的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀ＤＰ腿鐖D1所示：

圖1：實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛨D

四、實(shí)驗(yàn)成果

由以上的模型，在phase軟件中經(jīng)過計(jì)算，可建立如下圖所示的成果：

圖2：maximum shear strain圖

圖3：strength factor 圖

五、實(shí)驗(yàn)中遇到的問題及心得體會

本題是巖石力學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)之一，旨在通過學(xué)習(xí)了一些巖石力學(xué)的基本知識，來實(shí)地計(jì)算某地的地應(yīng)力。本題以九龍河溪古水電站地質(zhì)構(gòu)造為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，來對該地區(qū)的地應(yīng)力值進(jìn)行了定量的計(jì)算。實(shí)驗(yàn)的過程中，由于是第一次接觸巖石力學(xué)phase軟件，也遇到了一定的問題。具體來說可以概括如下：

1、工程力學(xué)基礎(chǔ)知識學(xué)得不是特別的扎實(shí)，致使在已知了理塘、雅江、呷巴、長河壩、乾寧的最大主應(yīng)力及最小主應(yīng)力后，處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)花了一定的時(shí)間，利用公式???x??y2?(?x??y2)2??x2花費(fèi)了一定的時(shí)間，此題可用應(yīng)力圓的方法來計(jì)算，使問題得到一定的簡化。

2、由于知識的局限性，所學(xué)的matlab知識也不是特別的熟練。此題本來也可以excel來解決問題，求解線性方程組也有一定的方便，但關(guān)于這方面的知識自己學(xué)得不是特別的精通，致使用了matlab軟件來解決。本題在一定的程度上也反映matlab的局限性，如在求解的過程中，可從中選取任意15個(gè)線性方程組中的10組數(shù)據(jù)來解決需要求的系數(shù)A1,A2,A3,A4,A5,B1,B2,B3,B4,B5。但matlab不能夠顯示數(shù)據(jù)過于小的數(shù)據(jù)，因此在運(yùn)行的過程中，會遇到顯示-Inf的情況，此方式就表示了在matlab的情況下，不能正常的顯示數(shù)據(jù)。如果采用excel來解決問題，或許不會遇到這樣類似的問題。

3、實(shí)驗(yàn)過程中，對計(jì)算模型的思路不清晰。致使在做題的過程中，在得出一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)之后，不能進(jìn)行下一步的正確操作。只有在等到老師講解了一些相關(guān)的步驟之后，才會有一定的思路。同是，對模型也不是特別的清楚，由于phase軟件全部是英文的命令，所以在操作的過程中，也有了一定的難度。在實(shí)驗(yàn)時(shí)，我不僅遇到了一些難題，而且還轉(zhuǎn)了一定的圈子。比如在添加在Phase軟件中設(shè)定邊界應(yīng)力值時(shí)，由于不知道實(shí)驗(yàn)的條件，所以給模型的四周都設(shè)定了邊界的應(yīng)力值，但之后在計(jì)算時(shí)，卻出現(xiàn)了一定的問題。之后經(jīng)過老師的講解，才知道另外兩邊的值是不需要加的。這不僅給計(jì)算的過程帶來了冗雜，而且也浪費(fèi)了不少的時(shí)間。

通過本次實(shí)驗(yàn)，我也深刻的認(rèn)識到了自己所學(xué)的知識的局限性。巖石力學(xué)phase軟件，auto CAD 2006，matlab 6.5軟件以及microsoft office 2003軟件這些有用的學(xué)習(xí)軟件，在以后學(xué)習(xí)的過程中我一定要抽空來熟練這些軟件的。同時(shí)，我也深刻地認(rèn)識到了計(jì)算機(jī)軟件對工程類的巨大作用。通過對一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集，在軟件中解決這些實(shí)際的問題，的確給我們的學(xué)習(xí)和工作帶來了一定的方便。特別是對于這研究地質(zhì)類的軟件來說，我想如果可以的話，還可以考慮地震力的作用，來研究和預(yù)測地震，這些都是有極大地幫助?；蛘邔⑺芯康哪Ｐ蛠硗ㄟ^進(jìn)一步的研究，并考慮其他的因素，來分析不同地質(zhì)深度的地應(yīng)力的變化情況，以對研究地質(zhì)構(gòu)造將有極大的幫助。

通過本次實(shí)驗(yàn)，我也只是分析和計(jì)算了巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)的一些初級東西。由于phase軟件的強(qiáng)大性，我想通過一定的方式，還可以從模型中研究出一些新的東西，這對于學(xué)習(xí)本軟件和巖石力學(xué)更深的知識，都是有極大的幫助的。當(dāng)然，這些也只有通過以后進(jìn)一步的學(xué)習(xí)了。

最后，感謝王老師給我們這樣的一次實(shí)驗(yàn)機(jī)會，也感謝她在實(shí)驗(yàn)過程中給我的指導(dǎo)和幫助。

第三篇：建筑力學(xué)課程介紹

建筑力學(xué)課程介紹

《建筑力學(xué)》是廣播電視大學(xué)建筑施工與管理專業(yè)學(xué)生必修的技術(shù)基礎(chǔ)課。它以高等數(shù)學(xué)、物理學(xué)為基礎(chǔ)，通過本課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生具有初步對建筑工程問題的簡化能力，一定的力學(xué)分析與計(jì)算能力，是學(xué)習(xí)有關(guān)后繼課程和從事專業(yè)技術(shù)工作的基礎(chǔ)。

通過學(xué)習(xí)本課程，培養(yǎng)學(xué)生具有一般結(jié)構(gòu)受力分析的基本能力；熟練掌握靜力學(xué)的基本知識；掌握靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計(jì)算；掌握基本桿件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性計(jì)算；基本掌握簡單超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力的計(jì)算；通過觀察，了解力學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本過程。

課程的教學(xué)基本要求

（一）知識要求

本課程在教學(xué)實(shí)施過程中應(yīng)從本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、特點(diǎn)及學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)，對基本力學(xué)原理和理論的講授以實(shí)際應(yīng)用和后續(xù)專業(yè)課程的要求為目的，教學(xué)內(nèi)容以必需夠用為度，講授結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖、結(jié)構(gòu)的幾何組成、靜力學(xué)基礎(chǔ)等基本知識，重點(diǎn)講授常用桿件及靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析和計(jì)算、內(nèi)力圖的繪制方法、應(yīng)力分析和強(qiáng)度計(jì)算、位移分析和剛度計(jì)算，講授桿件的穩(wěn)定性計(jì)算、簡單超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算、內(nèi)力圖的繪制方法。

（二）能力要求

1．了解結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖、幾何組成等基礎(chǔ)知識；

2．熟練掌握靜力學(xué)的基本知識和運(yùn)算；

3．掌握靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計(jì)算；

4．掌握基本桿件的強(qiáng)度、剛度計(jì)算；

5．了解桿件穩(wěn)定性計(jì)算的基本概念；

6．基本掌握簡單超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力的計(jì)算；

7．了解力學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本過程。

本課程的重點(diǎn)是：靜力學(xué)基本知識、軸向拉伸和壓縮、梁的彎曲、靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析及簡單超靜定結(jié)構(gòu)解法等內(nèi)容。要求學(xué)生能靈活運(yùn)用物體的平衡條件，熟練掌握截面法等力學(xué)基本方法，發(fā)揮開放學(xué)生自學(xué)優(yōu)勢，充分利用多種媒體資源。本著教師精講、學(xué)生多練的原則，力求多做課外習(xí)題，對重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容加深理解，對計(jì)算方法逐步鞏固。

本課程為5學(xué)分，課內(nèi)學(xué)時(shí)90，其中：實(shí)驗(yàn)4學(xué)時(shí)。開設(shè)一學(xué)期。

本課程的主要教學(xué)內(nèi)容有：緒論，靜力學(xué)基本知識，靜定結(jié)構(gòu)基本知識，靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算，桿件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性計(jì)算，靜定結(jié)構(gòu)位移計(jì)算，超靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算。

第四篇：高等巖石力學(xué)讀書報(bào)告

高等巖石力學(xué) 讀書報(bào)告

學(xué)院：國土資源工程學(xué)院 專業(yè)：地質(zhì)工程 姓名：曾敏

學(xué)號：

2006201071 高等巖石力學(xué)讀書報(bào)告

巖石力學(xué)是研究巖石在外界因素(如荷載、水流、溫度變化等)作用下的應(yīng)力、應(yīng)變、破壞、穩(wěn)定性及加固的學(xué)科。又稱巖體力學(xué)，它是力學(xué)的一個(gè)分支。研究的目的在于解決水利、土木工程等建設(shè)中的巖石工程問題。它是近代發(fā)展起來的一門新興學(xué)科，是一門應(yīng)用性的基礎(chǔ)學(xué)科。對于巖石力學(xué)的定義有很多種說法，這里推薦一種較廣義、較嚴(yán)格的定義：“巖石力學(xué)是研究巖石的力學(xué)性狀的一門理論科學(xué)，同時(shí)也是應(yīng)用科學(xué)；它是力學(xué)的一個(gè)分支，研究巖石對于各種物理環(huán)境的力場所產(chǎn)生的效應(yīng)?！边@個(gè)定義既概括了巖石力學(xué)所研究的破碎與穩(wěn)定兩個(gè)主要方面的內(nèi)容，也概括了巖石受到一切力場作用所引起的各種力學(xué)效應(yīng)。巖石力學(xué)的理論基礎(chǔ)相當(dāng)廣泛，涉及固體力學(xué)、流體力學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)、彈塑性理論、工程地質(zhì)和地球物理學(xué)等學(xué)科，并與這些學(xué)科相互滲透。巖石力學(xué)主要理論基礎(chǔ)及與其他學(xué)科的結(jié)合

巖石力學(xué)是一門應(yīng)用性的基礎(chǔ)學(xué)科。它的理論基礎(chǔ)相當(dāng)廣泛，涉及到很多基礎(chǔ)及應(yīng)用學(xué)科。巖石力學(xué)的力學(xué)分支基礎(chǔ)

1、固體力學(xué)

固體力學(xué)是力學(xué)中形成較早、理論性較強(qiáng)、應(yīng)用較廣的一個(gè)分支，它主要研究可變形固體在外界因素(如載荷、溫度、濕度等)作用下，其內(nèi)部各個(gè)質(zhì)點(diǎn)所產(chǎn)生的位移、運(yùn)動、應(yīng)力、應(yīng)變以及破壞等的規(guī)律。在采礦工程中用到的固體力學(xué)主要有：材料力學(xué)，結(jié)構(gòu)力學(xué)，彈、塑性力學(xué)，復(fù)合材料力學(xué)，斷裂力學(xué)和損傷力學(xué)。如把采場上覆巖層看作是梁或板結(jié)構(gòu)用的就是結(jié)構(gòu)力學(xué)理論；采用彈性力學(xué)研究巷道周圍的應(yīng)力分布。

2、流體力學(xué)

流體力學(xué)主要研究流體本身的靜止?fàn)顟B(tài)和運(yùn)動狀態(tài)，以及流體和固體界壁間有相對運(yùn)動時(shí)的相互作用和流動規(guī)律。流體力學(xué)中研究得最多的流體是水和空氣。對于地下采礦工程來說，其研究對象就是地下水與瓦斯等礦井氣體。

3、爆炸力學(xué)

爆炸力學(xué)主要研究爆炸的發(fā)生和發(fā)展規(guī)律，以及爆炸的力學(xué)效應(yīng)的利用和防護(hù)。它從力學(xué)角度研究爆炸能量突然釋放或急劇轉(zhuǎn)化的過程，以及由此產(chǎn)生的強(qiáng)沖擊波(又稱激波)、高速流動、大變形和破壞、拋擲等效應(yīng)。同時(shí)爆炸力學(xué)是流體力學(xué)、固體力學(xué)和物理學(xué)、化學(xué)之間的一門交叉學(xué)科。地下開采中的巷道掘進(jìn)，露天開采中的采剝都要進(jìn)行爆破。

4、計(jì)算力學(xué)

計(jì)算力學(xué)是綜合力學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的知識，以計(jì)算機(jī)為工具研究解決力學(xué)問題的理論、方法，以及編制軟件的學(xué)科。從20世紀(jì)50年代以來，它在力學(xué)的各分支學(xué)科和邊緣學(xué)科中得到了很大的發(fā)展，無論是在科學(xué)研究還是工程技術(shù)中均得到了廣泛應(yīng)用，現(xiàn)在它已成為力學(xué)除理論研究和實(shí)驗(yàn)研究之外的第3種手段。常見的計(jì)算力學(xué)方法并已廣泛用到數(shù)值模擬計(jì)算中的有：材料非線性有限元法、幾何非線性有限元法、熱傳導(dǎo)和熱應(yīng)力有限元法、彈性動力學(xué)有限元法、邊界元法、離散元法、無網(wǎng)格法、有限差分法、非連續(xù)變形分析等。以計(jì)算力學(xué)為基礎(chǔ)的數(shù)值模擬方法在采礦工程中的研究應(yīng)用也正廣泛地開展起來。巖石力學(xué)與其他學(xué)科的結(jié)合

上述力學(xué)分支構(gòu)成了巖石力學(xué)的基礎(chǔ)，同時(shí)，巖石力學(xué)的發(fā)展也離不開其他學(xué)科的支持。在巖石力學(xué)的發(fā)展過程中，巖石力學(xué)十分關(guān)注其他學(xué)科的最新進(jìn)展，并不斷地吸收、借鑒它們的方法和手段，極大地豐富了巖石力學(xué)自身的研究應(yīng)用手段。

巖石工程中所研究的巖塊和巖體，作為一種地質(zhì)體，其形成受地質(zhì)作用支配，地質(zhì)系統(tǒng)與工程巖體之間具有相互依存和相互作用關(guān)系。因此，對巖石的成巖和蛻變過程，構(gòu)造應(yīng)力和構(gòu)造變形，巖石所賦存的構(gòu)造部位及地質(zhì)環(huán)境等因素的研究構(gòu)成了巖石力學(xué)與工程學(xué)科的重要基礎(chǔ)。

巖石工程的狀態(tài)參數(shù)大多是隨機(jī)變量，甚至可能是時(shí)間或空間的隨機(jī)過程。由于這種狀態(tài)參數(shù)的隨機(jī)分布特性，其破壞模式及破壞過程也具有隨機(jī)性。因此，對巖石工程進(jìn)行參數(shù)的概率統(tǒng)計(jì)、破壞的隨機(jī)過程分析和系統(tǒng)的可靠度分析就顯得尤為重要了。統(tǒng)計(jì)學(xué)研究從觀測數(shù)據(jù)(樣本)出發(fā)尋找規(guī)律，利用這些規(guī)律對未來數(shù)據(jù)或無法觀測的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測?，F(xiàn)有機(jī)器學(xué)習(xí)方法共同的重要理論基礎(chǔ)是統(tǒng)計(jì)學(xué)，傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)學(xué)研究的是樣本數(shù)目趨于無窮大時(shí)的漸進(jìn)理論，現(xiàn)有學(xué)習(xí)方法也多是基于此假設(shè)。與傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)學(xué)相比，統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論(StatisticalLearning Theory或SLM)是一種專門研究小樣本情況下機(jī)器學(xué)習(xí)規(guī)律的理論。V．Vapnik等人從上世紀(jì)六七十年代開始致力于此方面研究。目前該理論又成為研究熱點(diǎn)，我國馮夏庭、趙洪波等人已將其應(yīng)用到了巖石工程中。

近年來，隨著現(xiàn)代數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，人工智能、遺傳進(jìn)化算法、數(shù)據(jù)挖掘、灰色理論、非線性力學(xué)以及系統(tǒng)科學(xué)等新興學(xué)科的興起，為人們提供了全新的思維方式，這些都為突破巖石力學(xué)的確定性研究方法提供了強(qiáng)有力的理論基礎(chǔ)。

虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality)是一種綜合計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)、并行實(shí)時(shí)計(jì)算技術(shù)、人工智能、仿真技術(shù)等多種學(xué)科而發(fā)展起來的計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的最新技術(shù)。它運(yùn)用計(jì)算機(jī)表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界的各種過程，通過它可以運(yùn)用數(shù)學(xué)力學(xué)方法如數(shù)值模擬呈現(xiàn)開挖過程，在施工過程中描述尚未進(jìn)行的工程，結(jié)合工程實(shí)踐預(yù)測巖體變形及穩(wěn)定。巖石力學(xué)的分支

巖石力學(xué)以上述這些力學(xué)分支為基礎(chǔ)并跟其他學(xué)科融合，逐步發(fā)展出以下分支：巖石工程地質(zhì)力學(xué)；巖體結(jié)構(gòu)力學(xué)；統(tǒng)計(jì)巖體力學(xué)；巖石流變力學(xué)；分形巖石力學(xué)；巖石水力學(xué)；強(qiáng)動載作用下的巖石動力學(xué)；非線性巖石力學(xué)；卸荷巖石力學(xué)；軟巖工程力學(xué)；巖石力學(xué)智能分析方法。這些分支目前在采礦工程各個(gè)領(lǐng)域中都有具體應(yīng)用。巖石力學(xué)的研究內(nèi)容

巖石力學(xué)的研究內(nèi)容分為基礎(chǔ)理論和工程應(yīng)用兩個(gè)方面。但是這些方面只是主要方面，隨著建設(shè)的發(fā)展，還會有新的問題不斷的提出。2.1

基礎(chǔ)理論

1、巖石應(yīng)力，包括巖體內(nèi)應(yīng)力的來源、初始應(yīng)力(構(gòu)造應(yīng)力、自重應(yīng)力等)、二次應(yīng)力、附加應(yīng)力等。初始應(yīng)力由現(xiàn)場量測決定，常用鉆孔應(yīng)力解除法和水壓致裂法，有時(shí)也用應(yīng)力恢復(fù)法。二次應(yīng)力和附加應(yīng)力的計(jì)算常用固體力學(xué)經(jīng)典公式，復(fù)雜情況下采用數(shù)值方法。

2、巖石強(qiáng)度，包括抗壓、抗拉、抗剪（斷）強(qiáng)度及巖石破壞、斷裂的機(jī)理和強(qiáng)度準(zhǔn)則。室內(nèi)用壓力機(jī)、直剪儀、扭轉(zhuǎn)儀及三軸儀，現(xiàn)場做直剪試驗(yàn)和三軸試驗(yàn)，以確定強(qiáng)度參數(shù)（凝聚力和內(nèi)摩擦角）。強(qiáng)度準(zhǔn)則大多采用庫倫－納維準(zhǔn)則。這個(gè)準(zhǔn)則假定對破壞面起作用的正應(yīng)力會增加巖石的抗剪強(qiáng)度，其增加量與正（壓）應(yīng)力的大小成正比。其次采用莫爾準(zhǔn)則，也可采用格里菲思準(zhǔn)則和修正的格里菲思準(zhǔn)則。

3、巖石變形，包括單向和三向條件下的變形曲線特性、彈性和塑性變形、流變（應(yīng)力-應(yīng)變-時(shí)間關(guān)系）和擴(kuò)容。巖石流變主要包括蠕變和松弛。在應(yīng)力不等時(shí)巖石的變形隨時(shí)間不斷增長的現(xiàn)象稱為蠕變。在應(yīng)變不變時(shí)巖石中的應(yīng)力隨時(shí)間減少的現(xiàn)象稱為松弛。巖石擴(kuò)容是指在偏應(yīng)力作用下，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到某一定值時(shí)巖石的體積隨偏應(yīng)力的增大而增大的現(xiàn)象。研究巖石變形在室內(nèi)常用單軸或三軸壓縮方法、流變試驗(yàn)和動力試驗(yàn)等，多數(shù)試驗(yàn)往往結(jié)合強(qiáng)度研究進(jìn)行。為了測定巖石應(yīng)力達(dá)到峰值后的應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系，必須應(yīng)用伺服控制剛性壓力機(jī)。野外試驗(yàn)有承壓板法、水壓法、鉆孔膨脹計(jì)法和動力法等。根據(jù)室內(nèi)外試驗(yàn)可獲得應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系和應(yīng)力-應(yīng)變-時(shí)間關(guān)系以及相應(yīng)的變形參數(shù)，如彈性模量、變形模量、泊松比、彈性抗力系數(shù)、流變常數(shù)等。

4、巖石滲流，包括滲透性、滲流理論、滲流應(yīng)力狀態(tài)和滲流控制等。對大多數(shù)巖石假定巖石中的水流為層流，流速與水力梯度呈線性關(guān)系,遵循達(dá)西定律。巖石滲透性用滲透系數(shù)表示,該系數(shù)在室內(nèi)用滲透儀測定，在野外用壓水和抽水試驗(yàn)測定。滲流理論借流體力學(xué)原理進(jìn)行研究。穩(wěn)定滲流滿足拉普拉斯方程。多數(shù)巖石內(nèi)的孔隙（裂隙）水壓力可用K.泰爾扎吉有效應(yīng)力定律計(jì)算。為了減小大壩底面滲透壓力、提高大壩的穩(wěn)定性，應(yīng)當(dāng)采取滲流控制措施，如抽水、排水、設(shè)置灌漿帷幕以延長滲流途徑等。

5、巖石動力性狀，研究爆炸、爆破、地震、沖擊等動力作用下巖石的力學(xué)特性、應(yīng)力波在巖石內(nèi)的傳播規(guī)律、地面振動與損害等。動力特性在室內(nèi)用動三軸試驗(yàn)研究，野外用地球物理性、爆炸沖擊波試驗(yàn)等技術(shù)進(jìn)行研究，波的傳播規(guī)律借固體力學(xué)的理論進(jìn)行研究。2.2

工程應(yīng)用方面主要研究五個(gè)方面

1、地上工程建筑物的巖石地基，例如研究高壩、高層建筑、核電站以及輸電線路塔等地基的穩(wěn)定、變形及處理的問題；

2、地表挖掘的巖石工程問題，如水庫邊坡、高壩岸坡、渠道、運(yùn)河、路塹、露天開采坑等天然和人工邊坡的穩(wěn)定、變形及加固問題；

3、地下洞室，如研究地下電站、水工隧洞、交通隧道、采礦巷道、戰(zhàn)備地道、石油產(chǎn)品庫等的圍巖的穩(wěn)定和變形問題，地下開挖施工以及圍巖的加固（如固結(jié)灌漿、錨噴、預(yù)應(yīng)力錨固等）問題;

4、巖石破碎，如將巖石破碎成各種所要求的規(guī)格，以作為有關(guān)建筑材料（建筑物面石、土壩護(hù)石、堆石壩和防波堤石料、混凝土骨料等）；

5、巖石爆破，如用定向爆破筑壩，巷道掘進(jìn)和采礦等。此外，巖石力學(xué)還應(yīng)用于某些地質(zhì)問題的研究，如分析因開采地下礦體和液體而地表下陷、解釋地球構(gòu)造理論、預(yù)估地震和控制地震等。巖石力學(xué)的研究方法

巖石力學(xué)是一門邊緣學(xué)科，為了能用力學(xué)觀點(diǎn)對自然存在的巖體進(jìn)行性質(zhì)測定和理論計(jì)算，為工程建設(shè)服務(wù)，巖石力學(xué)的研究方法包括科學(xué)實(shí)驗(yàn)、理論分析及工程驗(yàn)證等幾個(gè)環(huán)節(jié)，三者是緊密結(jié)合并且相互促進(jìn)的。

巖石力學(xué)是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的工程學(xué)科，因此在應(yīng)用巖石力學(xué)知識解決具體工程問題的時(shí)候，必須與工程設(shè)計(jì)與施工保持密切聯(lián)系、相互配合。

按學(xué)科的領(lǐng)域區(qū)分巖石力學(xué)的研究方法可以有以下四個(gè)方面： 地質(zhì)研究方法

著重于研究與巖石的力學(xué)性質(zhì)和力學(xué)行為有關(guān)的巖體。如：

巖層特征的研究。如軟弱成份、可溶鹽類、含水蝕變礦物、不抗風(fēng)化以及原生結(jié)構(gòu)。巖體結(jié)構(gòu)研究。軟弱結(jié)構(gòu)面、軟弱面的起伏度結(jié)構(gòu)面的充填物等。環(huán)境因素研究。如地應(yīng)力成因和展布地下水性態(tài)，水平地質(zhì)條件等。物理測試方法

結(jié)構(gòu)探測。采用地球物理方法和技術(shù)來探查各種結(jié)構(gòu)面的力學(xué)行為。環(huán)境物理量測。如地應(yīng)力機(jī)制，滲透水系量測等。

巖石物理、力學(xué)性質(zhì)測試。如室內(nèi)巖塊的物理性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)，原位巖體的力學(xué)性質(zhì)，鉆孔測試，變形監(jiān)測以及位移反分析確定巖體和巖性參數(shù)等。力學(xué)分析方法

力學(xué)模型研究。包括彈塑性模型、流變模型、斷裂模型、損傷力學(xué)模型、滲透網(wǎng)絡(luò)模型、拓?fù)淠Ｐ偷取?/p>

數(shù)值分析方法。如有限元法、邊界元法、離散元法、系統(tǒng)分析法和設(shè)計(jì)施工風(fēng)險(xiǎn)決策的人工智能專家系統(tǒng)等。

模糊聚類和概率分析。如隨機(jī)分析、靈敏度分析、趁勢分析、時(shí)間序列分析和灰箱問題等。模抑分析。如光彈應(yīng)力分析，相似材料模型實(shí)驗(yàn)、離心模型實(shí)驗(yàn)等。整體綜合分析方法

就整個(gè)工程進(jìn)行多種方法并以系統(tǒng)工程為基線的綜合分析。

巖石力學(xué)在采礦工程中的發(fā)展趨勢

巖石力學(xué)的發(fā)生與發(fā)展與其它學(xué)科一樣，是與人類的生產(chǎn)活動緊密相關(guān)的。巖石力學(xué)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了采礦工程中的各個(gè)領(lǐng)域，而且其研究理論正不斷創(chuàng)新，研究手段也日新月異。隨著我國礦產(chǎn)資源的持續(xù)開發(fā)，在采礦工程中將會遇到條件更復(fù)雜、難度更大的巖石力學(xué)問題，因此，巖石力學(xué)與工程學(xué)科的理論水平和工程能力都有待進(jìn)一步提高。

地下開采現(xiàn)代技術(shù)理論與礦山巖石力學(xué)和其他學(xué)科相互交叉及滲透是這一學(xué)科領(lǐng)域帶全局性的發(fā)展趨勢之一。巖石力學(xué)由研究單一的固體不連續(xù)材料向多場耦合和多相運(yùn)動研究發(fā)展。災(zāi)害與公共安全的力學(xué)問題是目前需要特別給予考慮資助的重大科學(xué)問題。由此，巖石力學(xué)在采礦工程中應(yīng)用的發(fā)展趨勢可以歸納如下：

1、多學(xué)科相互交叉和多種手段的綜合集成

巖體工程的不確定性導(dǎo)致來自任何一種來源的知識都難以支持可靠的決策。因此，綜合地質(zhì)、物探、測量、力學(xué)試驗(yàn)、數(shù)學(xué)、物理和化學(xué)分析等學(xué)科知識和手段是目前解決該問題的最好途徑。

2、多場耦合、多相運(yùn)動和多尺度的綜合集成隨著礦井開采深度的日益加大，采礦工程中的巖石力學(xué)問題出現(xiàn)了熱、流、固、化多場并存以及固、氣、水、微粒多相復(fù)合運(yùn)動的狀況。因此，對多場耦合以及多相運(yùn)動的研究還有待深入，同時(shí)，隨著采礦工程規(guī)模的日益擴(kuò)大，力學(xué)上均一體的尺寸效應(yīng)進(jìn)化為大尺度和多尺度問題，因此不可避免地面臨多尺度模型及其耦合，即：宏觀一細(xì)觀一微觀的研究及其相互耦合。

3、災(zāi)害的非線性動力過程的預(yù)測和防治研究目前采礦工程中還有如下主要災(zāi)害急需深入、系統(tǒng)地研究：沖擊礦壓；煤與瓦斯突出；煤層頂、底板水防治；大型礦山的坍塌；采動引起的巨型坡體失穩(wěn)和山體滑坡。

過去，工程中遇到的巖石工程問題，多憑經(jīng)驗(yàn)解決，但工程實(shí)踐證明：單憑經(jīng)驗(yàn)越來越難以適應(yīng)日益發(fā)展的工程規(guī)模及工程的復(fù)雜性。如采深近400m的大型露天礦邊坡角增減1°將影響投資變化可達(dá)數(shù)千萬乃至億萬元，而且一旦邊坡出現(xiàn)失穩(wěn)將造成難以估計(jì)的經(jīng)濟(jì)和資源損失。這些都對巖石力學(xué)提出了許多新的課題。此外，各類地下工程的設(shè)計(jì)和施工中，要求對群硐圍巖穩(wěn)定深入分析研究；在能源建設(shè)中如天然氣和石油的開發(fā)，核電站和核工業(yè)建設(shè)中的核廢料處理等等，也都是難度極大的科研問題。對這些工程的設(shè)計(jì)和施工都要求系統(tǒng)地的對巖石的變形性狀、破壞機(jī)制以及力學(xué)模型，從而在工程設(shè)計(jì)中預(yù)測巖石工程的可靠性和穩(wěn)定性，并使工程具有盡可能的經(jīng)濟(jì)性。這些巨大的工程建設(shè)問題，為巖石力學(xué)提出了日益繁重復(fù)雜的任務(wù)，將大大的促進(jìn)巖石力學(xué)的發(fā)展。參考文獻(xiàn)

[1] 高等巖石力學(xué)，周維垣，水利電力出版社 [2] 巖石力學(xué)簡明教程，李世平，吳振業(yè)等，煤炭工業(yè)出版社

[3] 巖石力學(xué)采礦工程中的研究現(xiàn)狀和趨勢，藍(lán)航，煤礦開采，2006（5）[4] 巖石力學(xué)在金屬礦山采礦工程中的應(yīng)用，蔡美峰，金屬礦山，2006（1）[5] 智能巖石力學(xué)的發(fā)展，馮夏庭，中國科學(xué)院院刊，2002（4）

第五篇：巖石力學(xué)個(gè)人試題總結(jié)

一、單項(xiàng)選擇題

1、絕大多數(shù)得巖漿巖是由下列組成（）A、結(jié)晶礦物B、非結(jié)晶礦物 C、母巖 D、巖石塊體

2、下列說法正確的是（）A、等圍三軸試驗(yàn)得實(shí)用性弱

B、地下工程是三圍的，所以做三軸力學(xué)實(shí)驗(yàn)很重要 C、巖體強(qiáng)度不是巖體工程設(shè)計(jì)的重要參數(shù) D、節(jié)理結(jié)構(gòu)面不是影響巖體強(qiáng)度得重要因素

3、關(guān)于圍巖得說法錯(cuò)誤的是（）

A、圍巖愈好洞室逾穩(wěn)定

B、圍巖壓力大小與洞室跨度成反比

C、圍巖逾差壓力值相應(yīng)就大

D、圍巖壓力大小與洞室跨度成正比

4、下面關(guān)于平面滑動得一般條件錯(cuò)誤的是（）

A、滑動面的走向必須與坡面平行或接近平行

B、滑動面得傾角必須大于坡面傾角

C、滑動面的傾角必須大于該平面的摩擦角

D、巖體中必須存在對于滑動阻力很小的分離面

5、巖漿巖體產(chǎn)生的裂隙一般是張開的，從冷卻表面向深處一般為數(shù)米到多少米？（）A、10-20m B、5-10m C、10-15m D、20-25m6、巖體力學(xué)性質(zhì)的改變對邊坡穩(wěn)定性的影響錯(cuò)誤的（）

A、坡體巖體風(fēng)化越深，穩(wěn)定坡腳越小

B、風(fēng)化作用使坡體強(qiáng)度減小，坡體穩(wěn)定性大大降低 C、坡體巖體風(fēng)化越深，穩(wěn)定坡腳越大 D、坡體巖體風(fēng)化越深，斜坡穩(wěn)定性越差

7、對片麻巖滲透系數(shù)與應(yīng)力關(guān)系得試驗(yàn)表明當(dāng)應(yīng)力變化范圍為5MPa時(shí)，巖體滲透系數(shù)相差---倍。（）

A、20B、70C、100D、508、世界上測定原巖應(yīng)力最深測點(diǎn)已達(dá)（）

A、2000m B、3000mC、4000mD、5000m9、對于山嶺地下工程，一般埋深超過多少米基本上都可以劃分為深埋地下工程（）

A、10B、50C、30 D、4010、地下開挖體得變形和破壞，除于巖體內(nèi)得初始應(yīng)力狀態(tài)和洞形有關(guān)外，主要取決。（）

A、圍巖的巖性B、圍巖的結(jié)構(gòu)C、圍巖的巖性及結(jié)構(gòu) D、圍巖的大小

三、填空題（每空1分，共20分）

1.巖石按照成因分（）、（）、（）三種類型。2.地質(zhì)構(gòu)造有（）、（）、（）。3.土的三個(gè)實(shí)測指標(biāo)是（）、（）及（）。

4.巖石的吸水性常用（）、（）與（）表示。

5.建筑物建造之前土中應(yīng)力是（），建筑物建造之后由荷載產(chǎn)生的應(yīng)力為（），兩者之和是土中某一點(diǎn)的（）。

6.土的壓縮指標(biāo)有（）、（）和（）三種。

7.巖石（體）的力學(xué)性質(zhì)包括的巖石（）、（）、變形性質(zhì)及巖石的破壞準(zhǔn)則。

四、判斷題(對的在括號內(nèi)打“+”，錯(cuò)的打“-”。10分)

1、巖石得抗凍系數(shù)是指巖樣在+-25度的的溫度區(qū)間內(nèi)，反復(fù)降溫、凍結(jié)、升溫、融解，其抗壓強(qiáng)度有所下降，巖樣抗壓強(qiáng)度得下降值與凍融前得抗壓強(qiáng)度得比值。（）

2、邊坡變形與破壞得首要原因，在于邊坡中存在得各種形式得結(jié)構(gòu)體。（）

3、在巖溶地基處理中，當(dāng)洞穴較大且周圍巖體質(zhì)量較好時(shí)，通?？梢圆捎迷龃蠡A(chǔ)底面積和增強(qiáng)基礎(chǔ)強(qiáng)度等措施跨越洞穴。（）

4、當(dāng)圍巖內(nèi)部的最大地應(yīng)力與圍巖強(qiáng)度得比值達(dá)到某一水平，才能稱為高地應(yīng)力或極高地應(yīng)力。（）

5、在外載和環(huán)境得作用下，由于細(xì)觀結(jié)構(gòu)得缺陷引起得材料或結(jié)構(gòu)得劣化工程，稱為損傷。（）

五、名詞解釋(每小題3分，共15分)

1、孔隙比

2、切割度

3、工程巖體

4、結(jié)構(gòu)面的張開度 5.蠕變

六、簡答題(每小題5分，共25分)

1、簡述巖石在反復(fù)加、卸載下的變形特征

2、簡述巖石地基加固常用得方法有哪些？

3、地下工程圍巖體破壞機(jī)理

4、簡述巖體強(qiáng)度的確定方法主要哪些？

5.簡述影響巖石風(fēng)化的因素？

七、計(jì)算題(共10分)

.某原狀土樣，試驗(yàn)測得容重?＝1.72g/cm3，比重G＝2.65，含水量?＝13.1％。求：干容重，孔隙

比，飽和度。

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題

1、a2、B

3、B

4、B

5、A

6、C

7、C

8、D

9、B

10、C

二、多項(xiàng)選擇題

1、ABCd

2、ABC

3、CD

4、AbCD

5、ACD

6、ABD

7、ABC

8、BCd

9、AC

10、BCD

三、判斷題1 +2-3-4+5+

三、填空題

1.巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖。

2.水平構(gòu)造和傾斜構(gòu)造、褶皺構(gòu)造、斷裂構(gòu)造。3.密度、比重、含水量。

4.吸水率、飽和吸水率、飽和系數(shù)。5.自重應(yīng)力，附加應(yīng)力、豎向總應(yīng)力。6.壓縮系數(shù)、壓縮指數(shù)、壓縮模量。7.破壞形式、強(qiáng)度、變形性質(zhì)。

四、名詞解釋題

1、孔隙比 ：是指孔隙得體積與固體體積得比值公式為e=Vv/Va2、切割度 :假設(shè)有以平直得斷面，它與考慮得結(jié)構(gòu)面重疊而且完全地橫貫所考慮得巖體，另面積為A，則結(jié)構(gòu)面得面積a與它之間得比率，即為切割度。Xe=a/A3、工程巖體 指各類巖石工程周圍得巖體，這些巖石工程包括地下工程、邊坡工程及與巖石有關(guān)的地面工程，即為工程建筑物地基、圍巖或材料巖體。

4、結(jié)構(gòu)面的張開度是指結(jié)構(gòu)面裂口開口處張開的程度。

5、蠕變是指在應(yīng)力為恒定得情況下巖石變形隨時(shí)間發(fā)展的現(xiàn)象。

六、簡答題

1、簡述巖石在反復(fù)加、卸載下的變形特征

對于彈塑性巖石，在反復(fù)多次加載與卸載循環(huán)時(shí)，所得的應(yīng)力-應(yīng)變曲線將具有以下特點(diǎn)：（1）卸載應(yīng)力水平一定時(shí)，每次循環(huán)中的塑性應(yīng)變增量逐漸減小，加、卸載循環(huán)次數(shù)足夠

多后，塑性應(yīng)變增量將趨于零。因此，可以認(rèn)為所經(jīng)歷得加、卸載玄幻次數(shù)愈多，巖石則愈接近彈行變形。

（2）加卸載循環(huán)次數(shù)足夠多時(shí)，卸載曲線與其后一次再加載曲線之間所形成得滯回環(huán)得面

積將愈變愈小，且愈靠攏而又愈趨于平行。

（3）如果多次反復(fù)加載、卸載循環(huán)，每次施加得最大荷載比前一次循環(huán)得最大荷載為大。

隨著循環(huán)次數(shù)增加，塑性滯回環(huán)的面積也有所擴(kuò)大，卸載曲線得斜率也逐次略有增加。這個(gè)現(xiàn)象稱為強(qiáng)化。此外，每次卸載后再加載，在荷載超過的上一次循環(huán)的最大荷載以后，變形曲線仍沿著原來的單調(diào)加載曲線上升，好像不曾受到反復(fù)加卸荷載得影響似的，這就是所謂的巖石具有記憶效應(yīng)。

2、簡述巖石地基加固常用得方法有哪些？

（1）當(dāng)巖基內(nèi)有斷層或軟弱或局部破碎帶時(shí)，則需要破碎或軟弱部分，采用挖、掏、填得處理。

（2）改善巖基得強(qiáng)度和變形，進(jìn)行固結(jié)灌漿以加強(qiáng)巖體得整體性，提高巖基得承載能力，達(dá)到防止或減少不均勻沉降得目的。固結(jié)灌漿是處理巖基表層裂隙得最好辦法，它可以使基巖得整體彈性模量提高1-2倍，對加固巖基有顯著的作用。

（3）增加基礎(chǔ)開挖深度或采用錨桿與插筋等方法提高巖體的力學(xué)強(qiáng)度

（4）如為壩基，由于蓄水后會造成壩底揚(yáng)壓力和壩基滲漏，為此，需在壩基上游灌漿，做一道密實(shí)的防滲帷幕，并在帷幕上加設(shè)排水孔或排水廊道使壩基的滲漏量減少，揚(yáng)壓力降低，排除管涌等現(xiàn)象。帷幕灌漿一般用水泥漿或粘土漿灌注，有時(shí)也用瀝青灌注。

（5）開挖和回填是處理巖基得最好辦法，對斷層破碎帶、軟弱夾層、帶狀風(fēng)化等較為有效。3簡述地工程圍巖體破壞機(jī)理

地下開挖體的變形與破壞，除與巖體內(nèi)得初始應(yīng)力狀態(tài)和洞形有關(guān)外，主要取決與圍巖得巖性和結(jié)構(gòu)。有拉伸機(jī)理破壞和剪切機(jī)理破壞

4、簡述巖體強(qiáng)度得確定方法主要哪些？（1）試驗(yàn)確定法（2）經(jīng)驗(yàn)估算法

5.答案：主要有氣候、地形、地下水、巖石性質(zhì)的影響、斷層裂隙的影響。它們主要影響巖石的風(fēng)化速度、深度、程度及分布規(guī)律。

七、計(jì)算題

G?1???

2.65?1?0.131?

1.72

干容重?d＝

G1?e

＝

2.651?0.742

＝1.52g/cm

飽和度Sr＝

G?e

＝

2.65?0.131

0.742

＝46.8％

1答案：孔隙比e＝

?

－1＝?1＝0.742