高等岩石力学详细考试考博复习资料.pdf

一. 论述岩石的流变特性以及蠕变变形曲线特征。（20 分） 回答要点： 1. 岩石流变性与流变现象的定义；（4 分） 2. 蠕变、松弛以及弹性后效的定义；（6 分） 3. 稳定蠕变与不稳定蠕变；（2 分） 4. 岩石的典型蠕变变形曲线及其 3 个基本阶段；（5 分） 5. 岩石的长期强度及其确定方法。（3 分） 二. 试评述单轴压缩载荷作用下的端部约束效应。（20 分） 回答要点： 1. 单轴压缩载荷条件的定义；（2 分） 2. 材料的泊松效应；（4 分） 3. 岩石受载端面与钢压板间的摩擦力；(5分,其中示意图 2 分） 4. 岩石端面的复杂应力状态分析；（5 分,其中示意图 2 分） 5. 改善端面约束效应的主要方法。（4 分） 三. 什么是岩石的水理性？如何描述岩石的水理性？（20 分） 回答要点： 1. 岩石的水理性的定义；（4 分） 2. 岩石的吸水性 （定义、吸水率、饱水率和饱水系数）（4 分） 3. 岩石的透水性 （定义、渗透系数）（4 分） 4. 岩石的软化性 （定义、软化系数）（4 分） 5. 岩石的抗冻性 （定义、抗冻系数）（4 分） 四. 试述莫尔 （Mohr）强度理论的基本内容，并评述之。（20 分） 回答要点： 1.岩石强度理论的定义 （包括对强度理论 （2 分）、强度准则(破坏条件) （1 分）、强度曲线 （曲面）（1 分）等的解释）及其一般数学表示方法 （2 分） 2.莫尔 （Mohr）强度理论的基本观点 （3 分）及基本函数关系 （|τ|=f （σ）） （1 分） 3.莫尔 （Mohr）强度包络线 （2 分）及其拟合 （包括二次抛物、双曲线等）（3 分） 4.莫尔 （Mohr）强度理论的优缺点 （4 分）及其适用性讨论 （1 分） 五. 试述岩石在复杂应力状态下的破坏类型，并阐述其在工程岩体稳定性研究 中的意义。(20分) 回答要点： 1. 在无围压受压条件下，观测到不规则的纵向裂缝[见图(a)]；(3分) 2. 加中等程度的围压后，图(a)中的不规则性态便由与方向倾斜小于45 度角的 单一破裂面所代替[图(b)]，这是压应力条件下的典型破裂，并将其表述为剪切 破坏，它的特征是沿破裂面的剪切位移；(3分) 3. 如果继续增加围压，使得材料成为完全延性的，则出现剪切破裂的网格[图 (c)] ，并将其表述为剪切流变，并伴有个别晶体的塑性；(2分) 4. 破裂的第二种基本类型是拉伸破裂，它典型地出现于单轴拉伸中，它的特征 是明显的分离，而在表面间没有错动[图(d)]；(2分) 5. 在较为复杂的应力条件下出现的破裂，可以认为上述类型之一或其它。如果 平 板在线载荷之间受压[图(e)]，则在载荷之间出现一个拉伸破裂，如果这些载荷 是由环绕材料的外套挤入材料的裂缝中引起的，则将破裂表述为侵入破裂，当检 查图(a)情况中的破裂面时，它们中的一些部分有剪切破裂的状态；(2分) 6. 在工程岩体稳定性研究中的意义。(3分) 高等岩石力学复习题 1、CSIR 分类法考虑岩体的哪些因素？其特点是什么？ CSIR 分类指标值 RMR 由岩体强度、RQD 值、节理间距、节理条件及地下水 5 种指标 组成。 其特点：分类时，按各种指标的数值查“分类参数及评分值” ，表的标准评分，求和得总 分ＲＭＲ值，然后按表“按节理方向修正评分值”和表“节理走向和倾角对隧道开挖影响” 的规 定对总分的作适当的修正，最后用“修正的总分对照表”按“总评分值确定岩体的级别及岩体 质量评价”求得所研究岩体的类别及相应的无支护地下工程的自问时间和岩体的强度指标 （Ｃ，Φ ）值。CSIR 分类原为解决坚硬节理岩体中浅埋隧道工程而发展起来。从现场应用 而看，使用较简单，大多数场合岩体的评分值 （ＲＭＲ）都有用，但在处理那些造成挤压， 膨胀和涌水的极其软弱的岩体问题时，此分类方法难以使用。 2、在单一结构面岩体的三轴试验中，结构面与 σ1 的夹角为β，试绘制岩体抗 压强度 （围压的σ3 恒定）与 β的关系曲线，并给予简单的解释。