岩石力学第1章绪论(免费阅读).ppt

岩石力学 西南科技大学 环境与资源学院 岩 石 力 学 教 材 岩石力学与工程 蔡美峰主编，科学出版社 参 考 书 岩石力学基础 耶格 库克，科学出版社 矿山岩体力学 郑永学主编，冶金工业出版社 岩体力学 王文星主编，中办大学出版社 矿山岩石力学 李通林主编，重庆大学出版社 岩体力学与测定 铃木光编，煤炭工业出版社 总 学 时： 48学时 其 中： 理论学时： 40 学时 实验学时： 8 学时 岩 石 力 学 第一章 绪论 第二章 岩石的物理力学性质 第三章 结构面的力学性质 第四章 岩体的力学性质及其分类 第五章 岩体初始应力及其测量 第六章 井巷地压 第七章 采场地压及其控制 岩 石 力 学 教 学 内 容 第一章 绪 论 本章内容： 一、 岩石和岩体 二、 岩体的特征 三、 岩石力学的研究内容和研究方法 四、 岩石力学的产生及其发展 五、 采矿工程中岩石力学的特点 六、 岩石力学与其他学科的关系 第一章 绪 论 授课学时：1学时 本章的重点： 1、岩石与岩体的界定； 2、岩石力学的研究任务与内容，岩石力学的研究方法。 关键术语：岩石；岩体；岩体工程；稳定性 要求：1、必须掌握本课程重点内容； 2、了解岩石力学的发展简史以及岩石力学在其他学科中的地位。 一、岩石和岩体 岩石：由多种矿物成分组成的固体物质 是在一定的生成条件下，具有一定的矿物成分和一定的结构、构造特征的地壳的组成材料或物质。是各种裂隙切割而成的岩块，又称结构体。 岩体：由岩石结构体和结构面组成的地质体 它包括岩石和各种地质构造形迹，如节理、裂隙、褶皱等结构面。岩体就是岩石和这些结构面的统一体。 岩石和岩体是既有区别又互相联系的两个概念。岩石是岩体的组成物质，岩体是岩石和结构面的统一体。 二、岩体的特征 1、岩体是非均质各向异性的材料 2、岩体内存在着原始应力场 主要包括重力和地质构造力，重力场是以铅垂应力为主，构造应力场通常是以水平应力为主。 3、岩体内存在着一个裂隙系统 岩体既是断裂的又是连续的，岩体是断裂与连续的统一体,可称之为裂隙介质或准连续介质。 当岩体应力超过其强度时，就会使原有断裂进一步扩展，形成新的断裂。而旧断裂的扩展与新断裂的形成，又均会导致岩体内的应力重新分布。 4、岩石不是理想的弹性体 也不是典型的塑性体 5、岩石既不是连续介质，又不是松散介质 是一种特殊的复杂的地质体 三、岩石力学的研究内容与研究方法 岩石力学研究的主要对象是岩石和岩体，研究岩体在力场作用下，所发生的变形、破坏和移动规律的理论及其实际应用的科学，是一门应用型基础学科。 1、岩石力学研究的内容 岩体的地质特征 岩块、结构面的力学性质 岩石和岩体的力学性质 岩体中天然应力 岩体中重分布应力 地下开挖空间围岩稳定性分析与评价 工程处理与加固 2、岩石力学的研究方法 工程地质研究法 研究岩块和岩体的地质与结构特征，为岩石力学的进一步研究提供地质模型和地质资料。 实验法 为岩体变形和稳定性分析提供必要的物理力学参数。 室内实验、现场实验 数学力学分析法 通过建立岩石力学模型适当的分析方法，预测岩体在各种力场作用下的变形与稳定性，为设计施工提供依据。 综合分析法 采用多种方法考虑各种因素(包括工程、地质及施工等)进行综合分析和评价，得出符合实际情况的结论 。 四、岩石力学的产生及其发展 岩石力学是伴随着采矿、土木、水利、交通等岩石工程的建设和数学力学等学科的进步而逐步发展形成的一门新兴学科和边缘学科，是一门应用性和实践性很强的应用基础学科。 它的应用范围涉及采矿、土木建筑、水利水电、铁道、公路、地质、地震、石油、地下工程、海洋工程等众多的与岩石工程相关的工程领域。 一方面，岩石力学是上述工程领域的理论基础；另一方面，正是上述工程领域的实践促使了岩石力学的诞生和发展。 岩石力学按