中南大学2014年硕士研究生入学考试(岩体力学).docVIP

中南大学 2014年硕士研究生入学考试试题 考试科目代码及名称： 935 岩石力学 注意：1、所有答案（含选择题、填空题、判断题、作图题）一律答在专用答题纸上，写在试题上其他地点一律不给分。 2、作图题可以在原试题纸上或其他地点。 3、考试时限：3小时；总分：150分。 考生编号（考生填写） 填空题（共16分，每空1分） 1、描述岩石弹性变形的参数有 和 。（2分） 2、测定岩石抗剪强度参数的试验方法有 、 、和 。（3分） 3、一般地，岩石的典型蠕变曲线包括三个阶段，分别为 、 、和 。岩石蠕变试验有两种加载方法，分别为 和 。（共5分） 4、若不考虑水压力与温度应力，岩体初始压力由 和 构成。（2分） 5、岩质边坡破坏的4种类型分别为 、 、 和 。（4分） 二、名词解释（共24分，每小题3分） 1、岩体结构 2、岩石崩解性 3、岩石完整性系数 4、岩石软化系数 5、岩石松弛 6、变形地压 7、节理频率 8、岩石的本构模型 三、简答题（共45分） 1、岩体工程分类的主要目的是什么？岩体工程分类的主要参考因素有哪些？请例举3种以上国内外代表性岩体工程分类方法。（12分） 2、请分别阐述地下工程施工中喷射混凝土和锚杆支护的力学作用原理。（10分） 3、岩质边坡监测的主要目的是什么？请例举边坡监测的主要内容和边坡维护的常用方法。（8分） 4、地下水和岩体之间的相互作用主要有哪些？（8分） 5、请简述利用弹性波探测仪测定地下巷道围岩松动圈厚度的基本原理。（7分） 四、作图与分析题（共30分） 1、请示意性绘出岩石试件在单轴压缩条件下典型的全应力应变曲线图，并在图上标明不同变形阶段的名称。（10分） 2、已知某岩质边坡坡面产状为90/60，出露在边坡面上的两组不连续面的产状分别为结构面A产状10/50，结构面B产状150/40. （1）请根据赤平极射原理，示意性的绘出结构面A和B的赤平极射投影圆弧； （2）在图上标出两结构面交线的位置，结构面交线的倾向方向和倾角的角距。 （3）估计判断该边坡中的楔形体是否可能沿两结构面组合交线滑动，并简要说明理由。（20分） 五、计算题（35分） 1、利用某种岩石进行三轴压缩试验，当围压为σ2=σ3=10Mpa，轴向压力σ1=90Mpa时试件破坏，破坏面与最小主应力方向之间夹角为60°。若假设岩石的破坏服从莫尔库伦准则。试求： 1.岩石的内摩擦角； 2.岩石的单轴抗压强度； 3.岩石的内聚力； 4.若该种岩石在法向正应力为16Mpa的条件下进行直剪试验，抗剪强度有多大？（15分） 2、已知某巷道所处深度的原岩处于静水压力状态，原岩应力P=30Mpa，圆形巷道半径为R=3.0m，巷道围岩单轴抗压强度为σc=70Mpa。（1）请计算圆形巷道周边以及巷道中心5R处围岩的径向和切向应力；（2）简要说明上述计算结果的工程意义；（3）判断巷道周边围岩是否可能破坏。（15分） 3、用直径为75mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中进行钻进，连续取芯，某回次进尺1m时采取岩石芯样，其中最长的6块岩芯长度分别是300mm，220mm，130mm，100mm，95mm，50mm，计算该岩石的RQD指标。（5分） 中南大学2014年硕士研究生入学考试试题（采矿工程专业） - 2 -