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第一章绪论
岩石力学（RockMechanics）：研究岩体在各种
不同受力状态下产生变形和破坏规律的学科。
第一节岩石与岩体
岩石：由矿物或岩屑在地质作用下按一定规律
聚集而形成的自然物体。
矿物：存在地壳中的具有一定化学成分和物理性
质的自然元素和化合物。
结构：组成岩石的物质成分、颗粒大小和形状以及
其相互结合的情况。
构造:组成成分的空间分布及其相互间排列关系
这是影响岩石力学性质和物理性质的三个重要因素。
岩浆岩:强度高、均质性好
岩石分类沉积岩:强度不稳定，各向异性
变质岩:不稳定与变质程度和原
岩性质有关
岩体=岩块+结构面
岩体
结构不连续面：
面包括节理、
裂隙、孔
岩块隙、断面、
孔洞、层
面
1.2岩体力学的研究任务与内容
（1）岩体的力学特征
①不连续；②各向异性；③不均匀性；
④岩块单元的可移动性；
⑤地质因子特性（水、气、热、初应力）。
（2）任务
①基本原理方面（建模与参数辨别）；
②试验方面（试验方法）仪器、信息处理、室内、
外、动、静；
③现场测试；
④实际应用
(4)相关任务
•城市化:我国1989年不到20%，2000年为35.7%，
2010达45%，为减少占用地面土地，发展地下空间。
•人口密度:拥人极限2万/km2，而上海达4万
/km2(局部16万/km2)，北京达2.7万/km2。
•绿化指标:1990年全国城市绿化面积3.9m2/人，
上海0.9m2/人（国家要求2m2/人）。联合国建议:
40m2/人（莫斯科44m2/人；伦敦22.8m2/人；
巴黎25m2/人）。
•交通方面:北京道路面积4.4m2/人；东京
11.3m2/人；伦敦21.3m2/人。
1.3岩体力学的研究方法
研究方法:实验、理论分析与工程应用相
结合
室内岩块（拉、压、剪…）
实验模拟收敛（表面位移）
位移应变
野外
应力绝对位移、相对位移（内部）
压力
连介
理论非连介有限元
数值方法离散元
DDA
岩初始应力
石岩体赋存条件分析
工岩岩结构面几
地程体体何特征
质地结
力介质的模型化物理岩
调质构学加施长
查分划数学体固
性期
工
措
区分
质正反监
经典解析法程
施
试计算
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