重庆大学岩石力学历年考研真题统计合集(2013考研)(3)

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13、岩体质量分类有哪些意义?(2007)
由于组成岩体的岩石性质、组织结构不同,以及岩体中结构面发育情况差异,只是岩体力学性质相当复杂,为了在工程设计施工中能区分出岩体质量的好坏和表现在在稳定性上的差别,需要对岩体作出合理的分类,作为选择工程结构参数、科学管理生产以及评价经济效益的依据之一,这也是岩石力学的基础性工作。
14、简述国标《工程岩体分级标准》分级步骤?依据《工程岩体分级标准》,叙述岩体基本质量(BQ)分级。(2011)p120
15、地应力测量方法分哪两大类?两类的主要区别有哪些?(2007)
地应力测量分为直接测量和间接测量两类。
直接法直接测量和记录各种应力量。并由这些应力量和原岩应力的相互关系,通过计算获得原岩应力值。在计算过程中并不涉及不同物理量的换算,不需确定岩石的物理力学性质和应力应变关系。
间接法借助传感元件和介质测量记录与应力有关的间接物理量变化,通过已知的公式计算岩体中的应力值。在计算过程中并涉及不同物理量的换算,需确定岩石的物理力学性质和应力应变关系。
16、简要说明影响岩石力学性质的主要因素(2008,2009,2011)
论述影响岩石力学性质的因素很多,如水、温度、风化程度、加荷速度、围压的大小、各向异性等等,对岩石的力学性质都有影响。如下:
1、    水对岩石力学性质的影响。主要表现在连接作用、润滑作用、水楔作用、孔隙压力作用、溶蚀及潜蚀作用;
2、    温度对岩石力学性质的影响。随着温度的增高,岩石的延性加大,屈服点降低,强度也降低;
3、    加荷速度对岩石力学性质的影响。加荷速度越大,测得的弹性模量越大,获得的强度指标值越高。
4、    围压对岩石力学性质的影响。围压的增大使得岩石的变形、强度和弹性极限都有显著的增大
5、    随着温度的增高,岩石的延性加大,屈服点降低,强度也降低;
    6  风化对岩石力学性质的影响。产生新的裂隙、矿物成分发生变化、结构和构造发生变化。
三、论述题
1、结合岩石力学与工程实际,简要叙述工程岩体结构面的基本力学属性(2003)(看ppt)
结构面是指岩体中存在着的各种不同成因和不同特性的地质界面,包括物质的分界面、不连续面如节理、片理、断层、不整合面等。 其工程力学性质主要包含三个方面:法向变形、剪切变形、抗剪强度。
2、论述岩石的流变性以及蠕变变形曲线特征(2004,2006,2009)或:简要说明岩石的流变性(2005,2008)或:简要论述岩石的蠕变特征(2003)
岩石的流变性:就是指岩石的应力-应变关系与时间因素有关的性质,包括蠕变、松弛与弹性后效三个方面。
蠕变:当载荷不变时,变形随着时间而增长的现象;
松弛:当应变保持不变时,应力随着时间增长而减小的现象;
弹性后效:当加载或卸载时,弹性应变滞后于应力的现象。
当岩石在某一较小的恒定载荷持续作用下,其变形量虽然随时间增长而有所增加,但蠕变变形的速率则随时间增长而减小,最后变形趋于一个稳定的极限值,这是稳定蠕变。当荷载较大时,蠕变不能稳定于某一极限值,而是无限增长直到破坏。这是不稳定蠕变,根据应变速率不同,分为以下三个阶段:(附上图)
1减速蠕变阶段(ab段):应变速率随时间增加而减小
2等速蠕变阶段(bc段): 应变速率保持恒定
3加速蠕变阶段(cd段):应变速率迅速增加直到岩石破坏
稳定蠕变和不稳定蠕变的临界应力为岩石的长期强度。
3、论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(2004)
在关于岩石破裂的所有讨论中,破裂面的性质和描述是最重要的,出现的破裂类型可用下图中岩石在各种围压下的行为来说明。
在无围压受压条件下,观测到不规则的纵向裂缝[见图(a)],这个普通现象的解释至今仍然不十分清楚;加中等数量的围压后,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,对岩石破裂进行分类的Griggs和Handin(1960)称它为断层;因为它符合地质上的断层作用,后来有许多作者追随着他们;然而,更可取的似乎是限制术语断层于地质学范围,保留术语剪切破裂于试验范围更好;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)],并伴有个别晶体的塑性。
 
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)]。
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。而其他一些部分显然是拉伸破裂。岩石破裂中,注意力还将集中于重要的扩容现象,它发生于岩石试件的单轴和三轴受压期间.通常,在三轴试验中,围压是由流体通过一个刚度可忽略不计的不渗透膜来施加的,在这样的试验中,试件的径间膨胀和扩容显然不会由于围压的增加而被局部或均匀地阻挡;如果试件被更多的岩石包围,象实际情形中听发生的那样,那就将是这种情况,不管围岩是否破坏,预料它所提供的阻力会有增加最小主应力值的效应,因此趋于阻止破坏和集中破裂于有限的体积内。
4、论述影响岩石力学性质的主要因素(2005,2006)
论述影响岩石力学性质的因素很多,如水、温度、风化程度、加荷速度、围压的大小、各向异性等等,对岩石的力学性质都有影响。如下:
1    水对岩石力学性质的影响。主要表现在连接作用、润滑作用、水楔作用、孔隙压力作用、溶蚀及潜蚀作用;
2    温度对岩石力学性质的影响。随着温度的增高,岩石的延性加大,屈服点降低,强度也降低;
3  加荷速度对岩石力学性质的影响。加荷速度越大,测得的弹性模量越大,获得的强度指标值越高。

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