第一篇：2012年巖石力學(xué)與巖石工程留學(xué)申請(qǐng)選?？偨Y(jié)

2012年巖石力學(xué)與巖石工程留學(xué)申請(qǐng)選?？偨Y(jié)（原創(chuàng)）

離天天翻騰全球各大高校的網(wǎng)站，選擇導(dǎo)師的那個(gè)苦逼時(shí)候已經(jīng)有段時(shí)間了，趁等簽證的空隙，總結(jié)一下自己以前物色學(xué)校的經(jīng)歷和經(jīng)驗(yàn)，分享出來供以后的欲出國(guó)讀博的學(xué)弟學(xué)妹們借鑒。由于自己喜歡的方向主要偏向巖石邊坡工程和巖石地下工程，因此在申請(qǐng)的時(shí)候主要關(guān)注了全球在此方向有研究的高校。巖石力學(xué)與巖石工程方向相關(guān)的申請(qǐng)參考資料較少，希望本文能對(duì)欲從事和已經(jīng)在從事這方面研究的，并有意向出國(guó)深造的童鞋們?cè)谡彝鈱?dǎo)的時(shí)候有所幫助。不足或者不對(duì)的地方歡迎大家拍磚，但請(qǐng)手下留情。1.英國(guó)

提到對(duì)巖石力學(xué)的貢獻(xiàn)就不得不提到英國(guó)。而提到英國(guó)就不得不提到帝國(guó)理工學(xué)院（Imperial College London），當(dāng)今全球巖石力學(xué)領(lǐng)域的大牛可以說一大部分都曾在帝國(guó)理工學(xué)院工作或者學(xué)習(xí)過，像E.T.Hoek和E.Brown，Hoek曾經(jīng)擔(dān)任過帝國(guó)理工學(xué)院的教授，Brown在帝國(guó)理工學(xué)院學(xué)習(xí)后并任教。也正是那時(shí)，兩個(gè)人合作提出了著名的Hoek-Brown強(qiáng)度準(zhǔn)則。此外像提出Q分類系統(tǒng)的N.Barton，和E.Hoek合作編寫過Rock Slope Engineering 的John Bray，前任過國(guó)際巖石力學(xué)協(xié)會(huì)主席、英國(guó)皇家工程院院士的J.A.Hudson，現(xiàn)任國(guó)際巖石力學(xué)協(xié)會(huì)副主席的Jian Zhao（趙堅(jiān)），巖石結(jié)構(gòu)面研究的S.D.Priest，澳大利亞皇家科學(xué)院院士Brady B.H.G（和Brown合作編寫過Rock mechanics for underground mining一書）等都曾博士畢業(yè)于帝國(guó)理工學(xué)院的Rock Mechanics Group?？梢哉f上世紀(jì)70、80甚至90年代，帝國(guó)理工學(xué)院都是巖石力學(xué)的天下，創(chuàng)造了國(guó)際巖石力學(xué)領(lǐng)域近半數(shù)的研究成果。然而現(xiàn)在這些國(guó)際大牛中的一大部分要么轉(zhuǎn)投他校，要么退休在家養(yǎng)老，帝國(guó)理工學(xué)院在巖石力學(xué)領(lǐng)域的研究勢(shì)頭和研究的密集程度已遠(yuǎn)不如當(dāng)年。僅留的部分教授現(xiàn)在都在搞數(shù)值方面的研究，唯一剩下從事工程巖石力學(xué)研究的J.Harrison教授也于2010年去了多倫多大學(xué)（Harrison曾與Hudson合編過著名的Engineering Rock Mechanics一書，這位也將是我未來的老板）。瘦死的駱駝終歸比馬大，現(xiàn)在International Journal of Rock Mechanics and Mining Engineering的主編依然是帝國(guó)理工學(xué)院的Robert Zimmerman教授。

利茲大學(xué)的Prof.Steve Hencher，Rock Mechanics and Rock Engineering的副主編，不過他大部分時(shí)間都呆在香港，即使申請(qǐng)到他的博士，估計(jì)也不會(huì)有什么時(shí)間帶。

此外諾丁漢大學(xué)和曼徹斯特大學(xué)等都有相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)者，但是由于規(guī)模和人數(shù)比較少，不再列舉，感興趣的可以搜索其網(wǎng)站。

英國(guó)有一個(gè)很大的好處就是讀博的話只需要三年，而且雅思成績(jī)要求也不高，像帝國(guó)理工學(xué)院這樣的牛校，雅思也只要求6.5，其他大部分學(xué)校6分就夠了。對(duì)于雅思暫時(shí)考的不是很理想，而且想趕緊博士畢業(yè)了去工作的，英國(guó)絕對(duì)是你的不二選擇。2.北歐

本人對(duì)北歐國(guó)家沒有太多的關(guān)注，一個(gè)最大的原因就是北歐大部分高校的英文網(wǎng)站信息不全，這里只簡(jiǎn)單的介紹幾個(gè)。德國(guó)的話可以關(guān)注下慕尼黑工業(yè)大學(xué)。想去荷蘭的同學(xué)可以關(guān)注下代爾夫特理工大學(xué)，世界上頂尖的理工大學(xué)之一，并被譽(yù)為歐洲的麻省理工學(xué)院。瑞典的話可以看下瑞典皇家工學(xué)院School of Architecture and the Built Environment的Lanru Jing（井蘭如）教授，研究方向偏向巖石水力學(xué)，曾經(jīng)跟中國(guó)地質(zhì)大學(xué)的潘別桐教授合作過，也算是此領(lǐng)域的大牛。此外挪威的挪威科技大學(xué)、挪威巖土工程研究所（NGI）等都是地質(zhì)工程領(lǐng)域的頂尖研究機(jī)構(gòu)。3.瑞士

瑞士最有名的應(yīng)該算是蘇黎世聯(lián)邦理工（ETH）和洛桑聯(lián)邦理工（EPFL），瑞士以其極高的可研水平和優(yōu)美的環(huán)境吸引了大量中國(guó)留學(xué)生的青睞。蘇黎世聯(lián)邦理工的在全球排名應(yīng)該可以進(jìn)前十，Simon L?w教授有一幫非常龐大的科研團(tuán)隊(duì)，主要集中在巖石邊坡和隧道工程的研究。還有一位忘了名字的教授，主要偏向隧道工程方面的研究。想去瑞士留學(xué)的同學(xué)都可以嘗試申請(qǐng)，而且瑞士沒有明確的英語成績(jī)要求，一旦被錄取就可以享受本校工作人員薪資待遇。洛桑聯(lián)邦理工Jian Zhao（趙堅(jiān)）的研究團(tuán)隊(duì)主要集中于巖石動(dòng)力學(xué)，具體研究方向和研究項(xiàng)目可去其網(wǎng)站上查閱?？傮w來說瑞士學(xué)術(shù)水平很高，不過申請(qǐng)難度也很大。4.西班牙

加泰羅尼亞理工大學(xué)位于美麗的海港巴塞羅那，風(fēng)景美麗，氣候宜人，雅思要求6分。Department of Geotechnical Engineering and Geo-Sciences 的教授主要偏向土力學(xué)和滑坡領(lǐng)域的研究，與巖石力學(xué)相關(guān)的教授較少。馬德里理工大學(xué)也有一位博士畢業(yè)于加州大學(xué)伯克利分校的年輕副教授Rafael Jimenez 從事巖石力學(xué)研究。對(duì)斗牛和足球等西班牙風(fēng)情著迷的童鞋可以大膽申請(qǐng)。

此外像葡萄牙、意大利和奧地利等國(guó)家在巖石力學(xué)領(lǐng)域也不乏國(guó)際級(jí)的大師，但本人關(guān)注較少，不再列舉。5.加拿大

加拿大作為采礦工程和石油工程的重鎮(zhèn)，在巖石力學(xué)和巖石工程研究領(lǐng)域也絕對(duì)是首屈一指的。排名第一的多倫多大學(xué)（UT），此校培養(yǎng)了一大批的大牛，E.Hoek曾是這里的教授，這里也是著名的Rocscience Inc.的研發(fā)后盾?，F(xiàn)在還在這里工作的教授有Prof.Will Bawden（Support of Underground Excavations in Hard Rock的作者，和Hoek合著，專著于巖石地下工程的支護(hù)方面的研究），Prof.John Hadjigeorgiou（偏向slope stability, tunneling的研究），Prof.Paul Young（加拿大皇家科學(xué)院院士，多倫多大學(xué)副校長(zhǎng)，Itasca創(chuàng)始人之一，主要從事數(shù)值、巖石破裂和地震巖石力學(xué)等方面研究），Prof.John Harrison（帝國(guó)理工學(xué)院本科、碩士和博士畢業(yè)，以前是帝國(guó)理工的教授，前文已提到），還有個(gè)華人副教授Kaiwen Xia，主要搞巖石動(dòng)力學(xué)，手下有一幫中國(guó)學(xué)生和訪問學(xué)者。

英屬哥倫比亞大學(xué)（UBC）溫哥華校區(qū)的Department of Earth and Ocean Sciences有兩個(gè)相關(guān)領(lǐng)域的教授，Erik Eberhardt是一位年輕的professor，博士畢業(yè)后十年內(nèi)就評(píng)上了教授，還經(jīng)常組織一些國(guó)際會(huì)議，絕對(duì)的論文高產(chǎn)者，巖石邊坡和地下隧洞都有所涉及。Prof.OldrichHungr在國(guó)際滑坡和工程地質(zhì)領(lǐng)域也有一定的知名度，研究方向跟邊坡、滑坡和泥石流相關(guān)，不過貌似不怎么招博士生了，連培的學(xué)生還是可以嘗試一下。UBC的Okanagan校區(qū)的Prof.Dwayne Tannant，博士畢業(yè)于阿爾伯特大學(xué)并在此校擔(dān)任多年的教授，很率直、很給力的一個(gè)教授，看了他的網(wǎng)站就知道了，不解釋，本人因最后選擇了UT的Prof.Harrison而不得不拒了他的offer，現(xiàn)在還覺得欠他一份人情。

阿爾伯特大學(xué)（UA）由于地處石油大省Alberta省，石油工程巖石力學(xué)和油砂研究方面相當(dāng)領(lǐng)先，曾經(jīng)也是在巖石力學(xué)研究領(lǐng)域極其顯赫的大學(xué)，據(jù)說后來鬧了內(nèi)訌，好多教授都走掉了，實(shí)力不如從前。像Prof.C.D.Martin，國(guó)際巖石力學(xué)學(xué)會(huì)副主席，前任的國(guó)際巖石力學(xué)學(xué)會(huì)副主席P.K.Kaiser，這個(gè)幾乎可以和Hoek齊名的大牛，還有D.M.Cruden也是這個(gè)學(xué)校的教授。

麥吉爾大學(xué)的Prof.Hani Mitri是一個(gè)搞巖石力學(xué)的大牛，創(chuàng)辦了Mcgill大學(xué)的Mine Design & Numerical Modeling 和Rockbolting實(shí)驗(yàn)室。

滑鐵盧大學(xué)Earth and Environmental Sciences的Prof.Steve G.Evans主要搞滑坡，有幾部跟滑坡相關(guān)的著名專著出版。

女王大學(xué)Queen's University有兩個(gè)相關(guān)的副教授，雖然是副教授，但是可研水平不可小覷。Prof.Hutchinson（女教授）和Prof.Diederichs，研究領(lǐng)域集中于滑坡、邊坡和隧道。

西門飛沙大學(xué)（SFU）的Prof.Doug Stead，國(guó)際大牛，研究領(lǐng)域?qū)Ｗ⒂趲r石邊坡。前述的UBC的Erik Eberhardt是他的學(xué)生。

戴爾豪斯大學(xué)Department of Civil and Resource Engineering的Dr.D.H.Zou, 華人，研究領(lǐng)域?yàn)镽ock mechanics & ground control, mine design, numerical modeling, mine backfill, tailings and drill cuttings disposal, non-destructive rock bolt testing.位于礦區(qū)Laurentian University的M.Cai（華人）和P.K.Kaiser，都有大量的相關(guān)領(lǐng)域論文產(chǎn)出，感興趣的可以查閱他們的相關(guān)論文。

加拿大各大高校在此領(lǐng)域的研究實(shí)力有目共睹，也是中國(guó)留學(xué)生云集的地方，大部分學(xué)校的雅思要求是7分（UBC和UA為6.5），同等條件下建議考托福。6.澳洲

與巖石力學(xué)相關(guān)的采礦工程（Mining Engineering）據(jù)說在澳洲是最好移民的專業(yè)，澳大利亞由于地域資源的不同，同樣的采礦工程專業(yè)在東部和西部的專業(yè)偏向也不同。東部以新南威爾士大學(xué)（University of New South Wales）為代表，主要偏向采煤方向，它的School of Mining Engineering專業(yè)和試驗(yàn)設(shè)施齊全，個(gè)人覺得此校的Mining Engineering更適合想去讀本科或者碩士，并且畢業(yè)后有移民傾向的同學(xué)關(guān)注。然而此校更多關(guān)注工程實(shí)踐，近年來在此領(lǐng)域論文發(fā)表相對(duì)較少，對(duì)于在祖國(guó)學(xué)術(shù)大躍進(jìn)背景下成長(zhǎng)起來的，有出國(guó)讀博士意向，而且想論文高產(chǎn)的童鞋們不是個(gè)理想的選擇。

對(duì)于澳大利亞西部來說當(dāng)然非西澳大學(xué)莫屬了，西澳省豐富的資源和大量采礦工程需求已經(jīng)使西澳大學(xué)成為全球巖土工程和采礦工程研究最密集的大學(xué)之一，Australian Centre for Geomechanics也在西澳大學(xué)。采礦工程的實(shí)力無可置疑，在巖石力學(xué)領(lǐng)域擁有一大批實(shí)力較高的教授，Prof Arcady Dyskin（巖石斷裂力學(xué)，論文及其高產(chǎn)）、Guowei Ma（馬國(guó)偉，華人，主要搞Underground technology and rock engineering）等。此外，珀斯優(yōu)美的環(huán)境氣候條件正在吸引大量的中國(guó)有志青年在此留學(xué)。

科廷大學(xué)有西澳大利亞礦學(xué)院（Western Australian School of Mines），據(jù)說巖石實(shí)力也還不錯(cuò)，就業(yè)前景較好，值得關(guān)注。

此外還有阿德萊德大學(xué)、新西蘭的坎特伯雷大學(xué)都有從事巖石力學(xué)研究的教授，由于人數(shù)和研究規(guī)模較小，不多闡述。

澳洲氣候好，地廣人稀，資源豐富，各大學(xué)雅思的要求一般都是6.5，相對(duì)加拿大來說，比較容易達(dá)到。7.東南亞

日本的東京大學(xué)、北海道大學(xué)、京都大學(xué)等知名學(xué)府都有從事巖石力學(xué)研究的教授，由于語言等原因，本人在申請(qǐng)之初就沒有去日本的打算，關(guān)注不多。

新加坡的南洋理工大學(xué)有一位畢業(yè)于MIT的年輕教授也搞得如火如荼。此外現(xiàn)在的國(guó)際巖石力學(xué)學(xué)會(huì)副主席Jian Zhao也曾在南洋理工大學(xué)工作多年，不過前幾年轉(zhuǎn)到了瑞士的洛桑聯(lián)邦理工。8.美國(guó)

把美國(guó)放在最后是因?yàn)楸救藳]有GRE成績(jī)，所以在申請(qǐng)的時(shí)候?qū)γ绹?guó)沒有太多的關(guān)注。像University of California, Berkeley的Goodman教授，MIT的H.H.Einstein等這類級(jí)別的國(guó)際大牛也一定程度上代表了這些學(xué)校在此領(lǐng)域的研究實(shí)力。此外亞利桑那大學(xué)、科羅拉多礦學(xué)院等也都是巖石力學(xué)研究的國(guó)際頂尖名校。

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(zhǎng)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(zhǎng)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(qǐng)輸入E的值:');v=input('請(qǐng)輸入v的值:');G=E/[2*(1+v)] l=E*v/[(1+v)*(1-2*v)] a=l+2*G 對(duì)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(qǐng)輸入E的值:12500 請(qǐng)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(cè)量距離方法，得出理塘、雅江、呷巴、長(zhǎng)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(zhǎng)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?。模型如圖1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(huì)

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(shí)，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(duì)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(shí)學(xué)得不是特別的扎實(shí)，致使在已知了理塘、雅江、呷巴、長(zhǎng)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(jiǎn)化。

2、由于知識(shí)的局限性，所學(xué)的matlab知識(shí)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(shí)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(huì)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(huì)遇到這樣類似的問題。

3、實(shí)驗(yàn)過程中，對(duì)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(huì)有一定的思路。同是，對(duì)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(shí)到了自己所學(xué)的知識(shí)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(shí)到了計(jì)算機(jī)軟件對(duì)工程類的巨大作用。通過對(duì)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(duì)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(cè)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(duì)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(jí)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(duì)于學(xué)習(xí)本軟件和巖石力學(xué)更深的知識(shí)，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(huì)，也感謝她在實(shí)驗(yàn)過程中給我的指導(dǎo)和幫助。

第三篇：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(dòng)得一般條件錯(cuò)誤的是（）

A、滑動(dòng)面的走向必須與坡面平行或接近平行

B、滑動(dòng)面得傾角必須大于坡面傾角

C、滑動(dòng)面的傾角必須大于該平面的摩擦角

D、巖體中必須存在對(duì)于滑動(dòng)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(duì)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(duì)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(cè)定原巖應(yīng)力最深測(cè)點(diǎn)已達(dá)（）

A、2000m B、3000mC、4000mD、5000m9、對(duì)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(cè)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(duì)的在括號(hào)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(jiǎn)答題(每小題5分，共25分)

1、簡(jiǎn)述巖石在反復(fù)加、卸載下的變形特征

2、簡(jiǎn)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(jiǎn)述巖體強(qiáng)度的確定方法主要哪些？

5.簡(jiǎn)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(cè)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(jiǎn)答題

1、簡(jiǎn)述巖石在反復(fù)加、卸載下的變形特征

對(duì)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?cè)隽恐饾u減小，加、卸載循環(huán)次數(shù)足夠

多后，塑性應(yīng)變?cè)隽繉②呌诹?。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(jiǎn)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(duì)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(huì)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(duì)斷層破碎帶、軟弱夾層、帶狀風(fēng)化等較為有效。3簡(jiǎn)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(jiǎn)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

第四篇：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(cè)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(duì)工程的影響，并用以解決工程問題和對(duì)工程進(jìn)行可靠性評(píng)價(jià)。

本課程研究?jī)?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(shí)。

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(duì)工程的影響，掌握巖體的基本力學(xué)性質(zhì)及其測(cè)定方法，并用以解決工程問題和對(duì)工程進(jìn)行可靠性評(píng)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(duì)巖石（體）分類，估算無支護(hù)條件下的洞壁最長(zhǎng)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(duì)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(píng)價(jià)。

4、能夠計(jì)算山巖壓力，評(píng)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(guó)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。

第五篇：《巖石力學(xué)與工程》蔡美峰版總結(jié)

《巖石力學(xué)與工程》內(nèi)容概要總結(jié)

地應(yīng)力是存在于地層中的為受工程擾動(dòng)的天然應(yīng)力。也稱為巖體初始應(yīng)力、絕對(duì)應(yīng)力或原巖應(yīng)力。

地質(zhì)軟巖：?jiǎn)屋S抗壓強(qiáng)度小于25MPa的松散、破碎、軟化及風(fēng)化膨脹性一類巖體的總稱。工程軟巖：工程力作用下能產(chǎn)生顯著性變形的工程巖體。聲發(fā)射：材料在受到外載荷作用時(shí)，其內(nèi)部貯存的應(yīng)變能快速釋放產(chǎn)生彈性波，發(fā)生聲響。

巖石巖石地下工程：地下巖石中開挖并臨時(shí)獲永久修建的各種工程。

圍巖：在巖石地下地下工程中，由于受開挖影響而發(fā)生應(yīng)力狀態(tài)改變的周圍巖體。錨噴支護(hù)：錨桿與噴射混凝土聯(lián)合支護(hù)的簡(jiǎn)稱。

邊坡：巖體、土體在自然重力作用或人為作用而形成一定傾斜度的臨空面。巖石：自然界各種礦物的集合體，是天然地質(zhì)作用的產(chǎn)物。

容重：巖石單位體積的重量。根據(jù)含水情況將巖石的容重分為天然容重、干容重、飽和容重?？紫缎裕禾烊粠r石中包含著數(shù)量不等、成因各異的孔隙和裂隙。

孔隙率：指巖石孔隙的體積與巖石總體積的比值，以百分?jǐn)?shù)表示。分為總孔隙率、總開孔隙率、大開孔隙率、小開孔隙率、和閉孔隙率?？紫堵视螅瑤r石力學(xué)性能越差。水理性：巖石與水相互作用時(shí)所表現(xiàn)的性質(zhì)。包括巖石的吸水性、透水性、軟化性和抗凍性。

巖石強(qiáng)度：巖石在各種載荷作用下達(dá)到破壞時(shí)所能承受的最大應(yīng)力。

單軸抗壓強(qiáng)度：巖石在單軸壓縮載荷作用下達(dá)到破壞前所能承受的最大壓應(yīng)力。

巖石破壞形式：x狀共軛斜面剪切破壞。這種破壞形式是最常見的破壞形式；單斜面剪切破壞。這兩種破壞都是由于破壞面上的剪應(yīng)力超過極限引起的。拉伸破壞：橫向拉應(yīng)力超過巖石抗拉極限引起的。

流變破壞：巖石的三軸抗壓強(qiáng)度：巖石在三向荷載作用下，達(dá)到破壞時(shí)所能承受的最大壓應(yīng)力。

莫爾強(qiáng)度包絡(luò)線：同一種巖石對(duì)應(yīng)各種應(yīng)力狀態(tài)下破壞莫爾應(yīng)力圓外公切線。直線型、拋物線型、雙曲線型。

點(diǎn)載荷試驗(yàn)：試驗(yàn)所獲得的強(qiáng)度指標(biāo)值可以用做巖石分級(jí)的一個(gè)指標(biāo)。點(diǎn)載荷實(shí)驗(yàn)裝置是便攜式的，可帶到巖土工程現(xiàn)場(chǎng)去做實(shí)驗(yàn)。點(diǎn)載荷試驗(yàn)對(duì)試件的要求不嚴(yán)格。缺點(diǎn)是要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行換算。抗拉強(qiáng)度：巖石在單軸拉伸荷載作用下達(dá)到破壞時(shí)所能承受的最大拉應(yīng)力。拉伸試驗(yàn)分為直接試驗(yàn)和間接試驗(yàn)兩類。間接試驗(yàn)著名的有劈裂試驗(yàn)?？估瓘?qiáng)度一般為抗壓強(qiáng)度的1/4到1/25平均為1/10。

巖石的變形：巖石在外力或其他物理因素作用下發(fā)生形狀或體積的變化。彈性、塑性、粘性、脆性、延性。擴(kuò)容：巖石在載荷作用下，在其破壞之前產(chǎn)生的一種明顯的非彈性體積變形。

各向異性：巖石的全部或部分物理、力學(xué)性質(zhì)隨方向不同而表現(xiàn)出差異的現(xiàn)象。彈性模量：應(yīng)力與應(yīng)變的比率。

泊松比：巖石的橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變的比值。泊松比將隨應(yīng)力的增大而增大，直到0.5停止。滯回效應(yīng)：卸載曲線不走加載曲線的路線滯回曲線：在反復(fù)作用下巖石的荷載－變形曲線記憶性：巖石在荷載超過上一次循環(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)加載的影響似的，這種現(xiàn)象稱為巖石的記憶性。

塑形滯回環(huán)：加載曲線與卸載曲線所形成的環(huán)。水楔作用：當(dāng)兩個(gè)礦物顆?？康暮芙?，有水分子補(bǔ)充到礦物表面時(shí)，礦物顆粒利用其表面吸著力將水分子拉到自己周圍，在兩個(gè)顆粒接觸處由于吸著力作用使水分子向兩個(gè)礦物顆粒之間的縫隙內(nèi)擠入的現(xiàn)象

結(jié)構(gòu)面：不同成因、不同特性的地質(zhì)界面的統(tǒng)稱。原生結(jié)構(gòu)面、構(gòu)造結(jié)構(gòu)面、次生結(jié)構(gòu)面、整合面、不整合面、層理、劈理、節(jié)理、斷層、結(jié)構(gòu)體：被各種結(jié)構(gòu)面切割而成的巖石塊體。巖體結(jié)構(gòu)：不同類型的巖體結(jié)構(gòu)單元在掩體內(nèi)的組合、排列形式稱為巖體結(jié)構(gòu)。巖體結(jié)構(gòu)單元：結(jié)構(gòu)體和結(jié)構(gòu)面。

裂隙度：沿取樣線方向單位長(zhǎng)度上的節(jié)理數(shù)量。

切割度：巖體被節(jié)理割裂分離的程度。結(jié)構(gòu)面的力學(xué)性質(zhì)：法相變形、剪切變形、抗剪強(qiáng)度。為什么巖體的力學(xué)性質(zhì)和巖石不同是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)面的存在。

水力學(xué)性質(zhì)：巖石的滲流特性及在滲流作用下所表現(xiàn)出的力學(xué)性質(zhì)。質(zhì)量指標(biāo)（RQD）：長(zhǎng)度在10cm（含10cm）以上的巖芯累計(jì)長(zhǎng)度占鉆孔總長(zhǎng)的百分比。

地應(yīng)力方法：直接測(cè)量法扁千斤頂法、剛性包體應(yīng)力計(jì)法、水壓致裂法、聲發(fā)射法。間接測(cè)量法：全應(yīng)力解除法、局部應(yīng)力解除法、孔徑變形法、孔底應(yīng)變法、孔壁應(yīng)變法、空心包體應(yīng)變法、實(shí)心包體應(yīng)變法。

流變：材料的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系與時(shí)間因素有關(guān)的性質(zhì)，材料變形過程中具有時(shí)間效應(yīng)的現(xiàn)象稱為流變現(xiàn)象。包括蠕變、松弛、彈性后效。

彈性后效：材料在彈性范圍內(nèi)受某一不變載荷作用，其彈性變形隨時(shí)間緩緩增長(zhǎng)的現(xiàn)象巖石強(qiáng)度理論：研究巖石在各種應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度準(zhǔn)則的理論。

表征巖石在極限應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)力狀態(tài)和巖石強(qiáng)度參數(shù)之間的關(guān)系數(shù)值分析常用方法：有限元法、邊界元法、有限差分法、加權(quán)余量法、離散元法、剛體元法、不連 續(xù)變形分析法、流形方

真三軸：真三軸加載試件為立方體，1為主應(yīng)力，23為側(cè)向壓力，六個(gè)面均受摩擦力，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響很大。偽三軸加載試件為圓柱體；軸向壓力1的加載方式和單軸壓縮試驗(yàn)時(shí)相同，但由于有了側(cè)向壓力，其加載時(shí)的端部效應(yīng)比單軸加載時(shí)要輕微的多。側(cè)向壓力23相同，側(cè)向壓力均勻的施加到試件中。

剛性試驗(yàn)機(jī)：由于傳統(tǒng)試驗(yàn)機(jī)的剛度不夠大，在試驗(yàn)過程中試件受壓，試驗(yàn)機(jī)受拉，試驗(yàn)機(jī)產(chǎn)生的彈性變形以應(yīng)變能的形式存在機(jī)器中，當(dāng)施加的壓縮應(yīng)力超過巖石抗壓強(qiáng)度后，試件破壞，機(jī)架迅速回彈，以便回到其原始位置，并將其內(nèi)部貯存的應(yīng)變能釋放到巖石試件中，從而使試件急劇破裂和崩解。而剛性試驗(yàn)機(jī)提高了自身剛度，機(jī)架變形小，就不會(huì)引起試件的突發(fā)性破壞。采用液壓伺服系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)有一個(gè)反饋信號(hào)系統(tǒng)，它檢查當(dāng)前施加的載荷是否事先確定的變形速度，否則它會(huì)自動(dòng)調(diào)整施加載荷，以保持變形素的的恒定。地下水對(duì)巖體的物理作用：1.潤(rùn)滑作用，使巖體的摩擦角減??；軟化和泥化作用，使巖體的力學(xué)性能降低，內(nèi)聚力和摩擦角值減小。主要表現(xiàn)在對(duì)巖體結(jié)構(gòu)面中充填物的物理性狀的改變上，巖體結(jié)構(gòu)中充填物隨含水量的變化，發(fā)生由固態(tài)向塑態(tài)直至液化的弱化效應(yīng)；結(jié)合水的強(qiáng)化作用，處于非飽和帶的巖體中的有效應(yīng)力大于巖體的總應(yīng)力，強(qiáng)化了巖石的力學(xué)性能。

有限元步驟：確定計(jì)算模型，根據(jù)對(duì)稱性、材料性質(zhì)和所關(guān)心部位的邊界尺寸等確定計(jì)算模型；劃分單元；選擇位移函數(shù)；建立單元?jiǎng)偠染仃?，并進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換；形成總體剛度矩陣；載荷等效移置，確定節(jié)點(diǎn)力列陣；列出有限元基本方程，并根據(jù)已知位移對(duì)方程進(jìn)行修正；求解總體方程，可獲得節(jié)點(diǎn)位移；利用幾何關(guān)系和物理方程計(jì)算單元的應(yīng)變和應(yīng)力；繪制計(jì)算結(jié)果圖，以便直觀了解分析結(jié)果，給出定量的評(píng)價(jià)。維護(hù)巖石地下工程穩(wěn)定的基本原則：合理利用和充分發(fā)揮巖體強(qiáng)度；改善圍巖應(yīng)力條件；合理支護(hù)；強(qiáng)調(diào)監(jiān)測(cè)和信息反饋。地應(yīng)力的組成地應(yīng)力是存在于地層的未受擾動(dòng)的天然應(yīng)力。構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)和重力應(yīng)力場(chǎng)是主要組成還有比如：大陸板塊邊界受壓引起的應(yīng)力場(chǎng)；地幔熱對(duì)流引起的應(yīng)力場(chǎng)；由地心引力的應(yīng)力場(chǎng)；巖漿侵入引起的應(yīng)力場(chǎng)；地溫梯度引起的應(yīng)力場(chǎng)；地表剝蝕產(chǎn)生的應(yīng)力場(chǎng)。基本規(guī)律：1地應(yīng)力是一個(gè)具有相對(duì)穩(wěn)定性的非穩(wěn)定應(yīng)力場(chǎng)，它是時(shí)間和空間的函數(shù)；2實(shí)測(cè)垂直應(yīng)力基本等于上覆巖層的重量；3水平應(yīng)力普通大于垂直應(yīng)力；4平均水平與垂直應(yīng)力的比值隨深度增加而減??；5最大水平主應(yīng)力和最小水平主應(yīng)力也隨深度呈線性增長(zhǎng)關(guān)系；6最大水平主應(yīng)力和最小水平主應(yīng)力之值一般相差較大，顯示出很強(qiáng)的方向性；7還受地形、地表剝蝕、風(fēng)化、巖體結(jié)構(gòu)特征，巖體力學(xué)性質(zhì)、溫度，地下水等因素的影響，特別是地形和斷層的擾動(dòng)影響最大。

影響巖石力學(xué)性質(zhì)的因素？影響巖石力學(xué)性質(zhì)的因素有試件尺寸、試件形狀、試件三維比例、濕度、水、溫度、風(fēng)化程度、加載速率、圍壓大小、各向異性等。試件尺寸增大，巖石強(qiáng)度值降低。寬高比大的試件比寬高比小的試件所測(cè)得強(qiáng)度指標(biāo)值要高。濕度大的巖石強(qiáng)度值會(huì)降低。1.水。水對(duì)巖石力學(xué)性質(zhì)影響主要體現(xiàn)在以下五個(gè)方面：1）連結(jié)作用。束縛在礦物表面的水分子通過其表吸引力作用將礦物顆粒拉近，接緊，起連結(jié)作用；

2）潤(rùn)滑作用。導(dǎo)致顆粒間連潔力減弱，摩擦力減低，水起到潤(rùn)滑劑的作用；3）水楔作用。一是使巖石體積膨脹，二是水膠連結(jié)代替膠體及可熔鹽連結(jié)，產(chǎn)生潤(rùn)滑作用，巖石強(qiáng)度降低；4）孔隙壓力作用。減小了顆粒間的壓應(yīng)力，降低了巖石的抗剪強(qiáng)度；5）溶蝕及潛蝕作用。滲透水流動(dòng)時(shí)溶解可溶物，并帶走小顆粒，使巖石強(qiáng)度大大降低6）凍融脹縮作用；2.溫度。每增加100米溫度升高3度，隨著溫度的增高，巖石的延性加大，屈服點(diǎn)降低，強(qiáng)度也降低；3.加載速度。加載速率越快，測(cè)得的彈性模量愈大獲得的強(qiáng)度指標(biāo)值建議加載速率為0.5到1MPa/s加載時(shí)間為5到10分鐘；4.圍壓。隨著受力狀態(tài)的改變，其脆性與塑性是可以相互轉(zhuǎn)化的；5.風(fēng)化。1巖石風(fēng)化降低巖石結(jié)構(gòu)面的粗糙程度并產(chǎn)生新的裂隙，分裂巖體；2風(fēng)化過程中使礦物成分發(fā)生變化；3并使巖石的物理力學(xué)性質(zhì)也隨之發(fā)生改變，大大惡化了巖石的力學(xué)性質(zhì)。

全應(yīng)力-應(yīng)變曲線應(yīng)用：.全面顯示巖石在受壓破壞過程中的應(yīng)力、應(yīng)變特征，特別是破壞后的強(qiáng)度與力學(xué)性質(zhì)變化規(guī)律；1.預(yù)測(cè)巖爆。如圖，以峰值強(qiáng)度C為界，可以分為左右兩部分。左半部分面積（A）表示達(dá)到峰值強(qiáng)度時(shí)試件內(nèi)部積累的應(yīng)變能，右半部分面積（B）如圖，表示從從破裂到整個(gè)破壞消耗的能量。若A>B，說明巖石破壞后還剩余一部分能量，這部分能量突然釋放就會(huì)發(fā)生巖爆。若A

單軸壓縮條件下巖石變性特征1）孔隙裂隙壓密階段（OA段）試件中原有張開性結(jié)構(gòu)面或微裂隙逐漸閉合，巖石壓密，形成早期的非線性變形，曲線呈上凹型。2）彈性變形至微彈性裂隙穩(wěn)定發(fā)展階段（AC段）該階段應(yīng)力-應(yīng)變曲線呈近似直線型，其中AB段為彈性變形階段，BC段微破裂穩(wěn)定發(fā)展階段。3）非穩(wěn)定皮破壞階段（CD）C點(diǎn)是巖石從彈性變?yōu)樗苄缘霓D(zhuǎn)折點(diǎn)。稱為屈服點(diǎn)。進(jìn)入本階段，微裂隙的發(fā)展發(fā)生了質(zhì)的變化，破裂不斷發(fā)展直至試件完全破壞。試件由體積壓縮轉(zhuǎn)為擴(kuò)容，軸向應(yīng)變和體積應(yīng)變速率迅速增大。4）破裂后階段（D點(diǎn)以后段）巖塊承載力達(dá)到峰值強(qiáng)度后，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，但時(shí)間基本保持整體狀。到本階段，裂隙快速發(fā)展，交叉且相互聯(lián)合形成宏觀斷裂面，試件承載力隨變形增大迅速下降，但并不降到零，說明破烈的巖石仍具有一定的承載力。

地下水對(duì)巖體的影響1）地下水對(duì)巖體的物理作用：潤(rùn)滑作用、軟化和泥化作用、結(jié)合水的強(qiáng)化作用。2）地下水對(duì)巖體的化學(xué)作用：水和巖體之間的離子交換、溶解作用、水化作用、水解作用、溶蝕作用、氧化還原作用、沉淀作用以及超滲透作用。3）地下水對(duì)巖體的力學(xué)作用：主要通過空隙靜水壓力和空隙動(dòng)水壓力作用對(duì)巖土體的力學(xué)性質(zhì)施加影響，前者減小巖土體的有效應(yīng)力而降低巖土體的強(qiáng)度，在裂隙巖體中的空隙靜水壓力可使裂隙產(chǎn)生擴(kuò)容變形；后者對(duì)巖土體產(chǎn)生切向的推力以降低巖土體的抗剪強(qiáng)度。