欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:14672541
大小:284.67 KB
页数:9页
时间:2018-07-29
《岩土工程复习题及答案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、1.简述采矿工程中岩体力学的特点。①采矿工程多处于地下较深处,而其它地下工程多在距地表较近(几十米)的范围内;②对矿山工程,只要求在开采期间不破坏,在采后能维持平衡状态不影响地表安全即可,故其计算精度、安全系数及加固等方面均低于国防、水利工程的标准;③矿山地质条件复杂,又受矿床赋存条件限制,故采矿工程的位置选择性不大,同时采掘工作面不断变化,因而采矿工程岩石力学具有复杂性的特点2.绘图并说明岩石的应力-应变全过程曲线。1、裂隙压密阶段(OA)。曲线上凹,体积缩小;A点:压密极限2、线弹性变形阶段(AB)。呈直线,体积仍缩小;
2、B点:弹性极限3、微裂隙稳定发展阶段(BC)。近似线弹性,体积变形由缩小转为增大,发生“扩容”;C点:屈服极限屈服点:岩石从弹性变为塑性的转折点4、非稳定发展阶段(CD)5、裂隙扩展、新裂隙产生,体积膨胀加剧,显示宏观破坏迹象,岩石承载能力达到极限;D点:峰值强度/强度极限,即单轴抗压强度6、残余强度阶段(DE)岩石全面破坏,承载能力下降,但尚有承载力,此为岩石材料特点之一7、3.3、简述岩石在三向压力作用下的变形规律。岩石三向压力(σ1>σ2=σ3)作用下变形规律1随着围压(σ2=σ3)增大,岩石抗压强度显著增加;2随着围
3、压(σ2=σ3)增大,岩石变形显著增大;3随着围压(σ2=σ3)增大,岩石弹性极限显著增大;4随着围压(σ2=σ3)增大,岩石性质发生变化:由弹性→塑性91.解释岩石的不稳定蠕变曲线,试述如何利用它进行岩体工程破坏的预报?⑴过渡蠕变阶段(Ⅰ)在加载瞬间有一弹性变形ε0,继而以较快的速度增长,随后蠕变速度逐渐降低,并过渡到等速蠕变阶段。若在此阶段内卸载,则会出现瞬间弹性变形(PQ段),和通过一段时间才能恢复的变形(QR段)⑵稳定蠕变阶段(Ⅱ)变形缓慢,应变与时间近于线性关系,变形速度保持恒定若在此阶段卸载,则不仅出现瞬间的弹性
4、恢复(TU段)和弹性后效(UV段),还会有不可恢复的永久变形残留⑶加速蠕变阶段(Ⅲ)蠕变速度加快,内部裂隙迅速发展,促使变形加剧,直到破坏*利用蠕变曲线进行岩石工程破坏预报。若发现岩体某部分位移速度开始由等速转入加速发展时,表明即将发生破坏;若给出加速蠕变起始点时间,及时撤离,可避免灾难发生2.绘图并说明岩石力学介质常用的理论模型。⑵库仑体——摩擦元件理想塑性体,其力学关系为:σ0——屈服极限⑴虎克体——弹簧元件理想弹性元件,呈线弹性,完全服从虎克定律,其力学关系为由于弹性模量E为常量,故变形与时间无关,有⑶牛顿体——阻尼元
5、件是一种理想的粘性流体,其流动性质服从牛顿粘性定律,即粘性体的流动速度(或应变速度)与应力成比例关系:η——液体粘性系数①岩石自身性质96.影响岩石单向抗压强度的因素有哪些?①岩石自身性质矿物组成、粒间连接、岩性、结构特征、颗粒大小及形状、风化程度、微结构面、……②实验条件断面形状:(强度)圆形>六边形>四边形>三边形试件尺寸效应:尺寸大,强度低;h/D增大,强度降低加荷速率:强度常随加荷速率增大而增高端面条件:端面效应层理结构:强度各向异性(垂直/平行层理)温/湿度:含水量高,强度低;温度高,强度越低7.什么叫软化系数?岩
6、石饱水状态的抗压强度Rw与岩石干燥状态的抗压强度Rd之比:软化系数表征岩石软化性的指标,软化系数值越小则岩石的软化性越强。8.什么是岩石的强度理论?主要是用于解决岩石在复杂应力状态下的破坏判据和准则问题,将复杂原因产生的破坏问题用一些简单的准则加以描述和计算。岩石的强度理论有:最大伸长线应变理论,库仑-莫尔强度理论,格里菲斯强度理论。9.岩石主要破坏类型?拉伸破坏和剪切破坏⑴拉抻破坏岩石破坏的根本力学原因在于拉应力>岩石抗拉强度极限这种破坏的特点是:破坏时沿断裂面发生拉开运动,出现张开的裂缝,故又称为张性破坏⑵剪切破坏直接由
7、剪切作用产生压缩作用衍生的剪切应力产生其特点是:破坏时沿断裂面发生相互错动;断裂面通常呈现成对的交叉裂缝,且X形剪切裂隙的锐角总是对着最大主应力方向,破坏角α总是大于45°。10.莫尔-库仑强度理论的基本含义是什么?试评述该理论的优缺点。库仑理论材料破坏是由剪应力引起的,当材料内部某斜截面上的剪应力τ达到材料的抗剪强度Ss时,将沿该斜截面发生剪切破裂。材料抗剪强度条件表示为莫尔理论材料在复杂应力状态下发生破坏,是由于材料在外载荷作用下,沿某一斜截面上的剪应力达到某一极限值造成的,并且破坏也与剪切面上正应力有关只有当τ≥Ss时
8、,材料才会沿此斜截面发生剪切破坏。沿此剪切面上的剪应力不仅要克服岩石颗粒间的粘聚力,而且还要克服沿此面上的摩擦阻力。9对莫尔强度理论的评价——优点Ø将岩石受压、受拉、受剪的应力状态与强度条件结合,以判断岩石在某应力状态下是否发生破坏,以及破坏的方向Ø岩石强度曲线与正应力有关,能比较真实地反
此文档下载收益归作者所有