岩石力学考试试题

岩石力学考试试题1、岩体的强度小于岩石的强度主要是由于（A ）。（ A ）岩体中含有大量的不连续面（ B ）岩体中含有水（ C ）岩体为非均质材料（ D ）岩石的弹性模量比岩体的大2、岩体的尺寸效应是指（ C ）。（ A ）岩体的力学参数与试件的尺寸没有什么关系（ B ）岩体的力学参数随试件的增大而增大的现象（ C ）岩体的力学参数随试件的增大而减少的现象（ D ）岩体的强度比岩石的小3 、影响岩体质量的主要因素为（ C ）。（A）岩石类型、埋深（B）岩石类型、含水量、温度（C）岩体的完整性和岩石的强度（D）岩体的完整性、岩石强度、裂隙密度、埋深4、我国工程岩体分级标准中岩石的坚硬程序确定是按照（ A ）（A）岩石的饱和单轴抗压强度（B）岩石的抗拉强度（C）岩石的变形模量（D）岩石的粘结力5、下列形态的结构体中，哪一种具有较好的稳定性？( D )(A) 锥形(B)菱形(C)楔形(D)方形6、沉积岩中的沉积间断面属于哪一种类型的结构面？( A )(A) 原生结构面(B)构造结构面(C)次生结构面7、岩体的变形和破坏主要发生在( C )(A) 劈理面(B)解理面(C)结构( D )晶面8、同一形式的结构体，其稳定性由大到小排列次序正确的是( B )(A) 柱状板状块状(B) 块状板状柱状(C) 块状柱状板状(D) 板状块状柱状9、不同形式的结构体对岩体稳定性的影响程度由大到小的排列次序为( A )(A) 聚合型结构体方形结构体菱形结构体锥形结构体(B) 锥形结构体菱形结构体方形结构体聚合型结构体(C) 聚合型结构体菱形结构体文形结构体锥形结构体(D) 聚合型结构体方形结构体锥形结构体菱形结构体10、岩体结构体是指由不同产状的结构面组合围限起来，将岩体分割成相对的完整坚硬的单无块体，其结构类型的划分取决于(A)结构面的性质(B)结构体型式(C) 岩石建造的组合(D)三者都应考虑1、在我国工程岩体分级标准中，软岩表示岩石的饱和单轴抗压 强度为( C )。( A) 1530MPa( B) 5MPa ( C) 515MPa( D)0.55 (D)0.750.554、在我国工程岩体分级标准中，岩体基本质量指标是由哪两个 指标村确定的？( B )。(A) RQD和节理密度(B)岩石单轴饱和抗压强度和岩体的完整性指数(C)地下水和RQD(D)节理密度和地下水5、我国工程岩体分级标准中是根据哪些因素对岩石基本质量进 行修正的？( D )。地应力大小； 地下水； 结构面方位； 结构面粗 糙度。(A)，(B)，(C)(D)，6、某岩石、实测单轴饱和抗压强度RC=55MPa，完整性指数 KV=0.8，野外鉴别为原层状结构，结构面结合良好，锤击清脆 有轻微回弹，按工程岩体分级标准确定该岩石的基本质量等级为( B )(A)I 级(B) II 级(C) III 级(D)IV 级1、初始地应力主要包括( C )。(A)自重应力(B)构造应力(C)自重应力和构造应力(D)残余应力2、初始地应力是指( A )。(A) 未受开挖影响的原始地应力(B) 未支护时的围岩应力(C) 开挖后岩体中的应力(D) 支护完成后围岩中的应力3、构造应力的作用方向为 ( B )。A、铅垂方向 B、近水平方向C、断层的走向方向D、倾斜方向4、下列关于岩石初始应力的描述中，哪个是正确的？( B )(A) 垂直应力一定大于水平应力(B) 构造应力以水平应力为主(C) 自重应力以压应力为主(D) 自重应力和构造应力分布范围基本一致5、如果不时行测量而想估计岩体的初始应力状态，则一般假设 侧压力系数为下列哪一个值比较好？（ B ） （A）0.5（B）1.0（C）1（D）16、测定岩体的初始应力时，最普遍采用的方法是（ B ）（A）应力恢复（B）应力解除法（C）弹性波法（D）模拟试验1、在工程实践中，洞室围岩稳定性主要取决于（ B ）。（A）岩石强度（B）岩体强度（C）结构体强度 （D）结构面强度计算题7.1解释岩体原始应力、二次应力、围岩压力。7.2某直墙型隧道处于W类围岩，浄宽5.5m，浄高7.4m，围岩 容重 r=20，适用铁路隧道计算方法确定围岩压力。7.3 一直墙型隧道建于软弱破碎岩体中，埋深40m,围岩岩石容重 r=23内摩檫角q=36，岩石抗压强度R=8Mpa,隧道宽6m,咼8m,使用泰沙基理论和普氏理论确定围岩压力。7.4III类围岩中的一直墙型隧道，埋深26m,围岩容重22， 计 算内摩擦角30度，隧道宽6m,高8m。试按浅埋隧道确定围岩压2=1毛洞也往7.4 II I类111才墙型隧道，理深26叭围岩容重 角 U 隧道宽6mJV；J8m。试按浅埋隧 道确定围岩压力。7.5某圆形隧道覆盖层J7-4011KW体K38S 重 ，侧压力索数 7im*体弹性变形模后E犬世嘗画松 比 。设置衬砌H、血型銘位 移o衬砌厚度剧出模量ESB，波松比。求由自重应力引起的弹性交形压力。中的一誉-计算内摩擦a0=287.6砂性土质隧道，埋深h=40m,围岩容 ,内摩擦角厘2，隧道宽6m, 高8m,试确定围岩压力。解：此时令侧压力系数隧道顶部垂直压力20A = tan2tf3+恥怦一竽=81JcHJE水平压力7.8某隧洞覆盖层厚度30m,毛洞跨径6.6m 岩石容重 弹性变形模量E= 150Mpa,泊松比 离开挖面3m处设置衬砌，衬砌序度为宀 0.06m,衬砌材料变形模 量 BSH ,泊松比，其由/自重应力引起的弹性变形压力。解：由题知，由门重所引起的原岩应力从=0.167p = 540kPa其中,原岩应力斜曾Pa,Ec = 2xF 26。（G _ q ）_ 4 仲匕?!离开挖面3m处设置衬砌，此距离约为毛洞出径的一卜，此时围岩的自由变形占总变形的65（“二06$严x = 035所弹性变形压力为应当指出,上述计算是假设衬砌与仰拱瞬 即同时完成的，若仰拱留待以后建筑， 则实际产生的弹性变形压力将小丁此值9? =30BKI9EHPt * PintaR J 尺iutlM -2psin(p + 2ccos(p - 713/dJa7.9某地质隧洞埋深30m,毛洞跨度66m】 体容重Y =18KN/m平均粘结力c=100kPa, 内摩擦加 量 G=33.3形模idE=2X2MPa,泊松比ki =0.167支护前 洞周上体径向位移u0=L65cmo氽解由题知盘原岩应按晉40kP乐 则,上体塑性区平均剪切变形模 衬砌厚度0,06mf衬砌材料蚊Tdh 嘉 r由式(734)算得p-192kPa,设c值不变, 解得最小松动区*径=3,8201,因而最 小围岩压力Piinin=4.7kPa：女比值下降： 70%,则解得pulllu=19.6kPa.为而可适当可见，求得的R值是较高的，扩犬值，即适当迟缓支护，以降低A 值.1.1 岩石与岩体的关系是( B )。(A) 岩石就是岩体(B)岩体是由岩石和结构面组成的(C)岩体代表的范围大于岩石(D)岩石是岩体的主要组成部分1.2 大部分岩体属于( D )。(A) 均质连续材料 (B)非均质材料(C)非连续材料 (D)非均质、非连接、各向异性材料2.1 岩石的弹性模量一般指( B )。(A) 弹性变形曲线的斜率(B)割线模量(C)切线模量(D)割线模量、切线模量及平均模量中的任一种2.2 岩石的割线模量和切线模量计算时的应力水平为( D )。(A) 3 B 2、(C)厅(D) 62.3 由于岩石的抗压强度远大于它的抗拉强度，所以岩石属于( B )。(A) 脆性材料(B)延性材料(C)坚硬材料(D)脆性材料，但围压较大时，会呈现延性特征2.4 剪胀(或扩容)表示( D )。(A) 岩石体积不断减少的现象(B)裂隙逐渐闭合的一种现象(C)裂隙逐渐涨开的一种现象(D)岩石的体积随压应力的增大逐渐增大的现象2.5 剪胀(或扩容)发生的原因是由于( D )。(A) 岩石内部裂隙闭合引起的(B)压应力过大引起的(C)岩石的强度大小引起的(D)岩石内部裂隙逐渐张开的贯通引起的2.6岩石的抗压强度随着围岩的增大(A )。(A) 而增大 (B)而减小 (C)保持不变(D)会发生突变2.7 劈裂试验得出的岩石强度表示岩石的( B )。(A)抗压强度(B)抗拉强度(C)单轴抗拉强度(D)剪切强度9、 格里菲斯强度准则不能作为岩石的宏观破坏准则的原因是( D)。(A) 它不是针对岩石材料的破坏准则(B) 它认为材料的破坏是由于拉应力所致(C) 它没有考虑岩石的非均质特征(D) 它没有考虑岩石中的大量身长裂隙及其相互作用10、 岩石的吸水率是指( B)。(A) 岩石试件吸入水的重量和岩石天然重量之比(B) 岩石试件吸入水的重量和岩石干重量之比(C) 岩石试件吸入水的重量和岩石饱和重量之比(D) 岩石试件天然重量和岩石饱和重量之比11、已知某岩石饱水状态与干燥状态的抗压强度之比为0.72，则该岩石( A )。(A) 软化性强，工程地质性质不良(B) 软化性强，工程地质性质较好(C) 软化性弱，工程地质性质较好(D) 软化性弱，工程地质性质不良12、当岩石处于三向应力状态且比较大的时候，一般应将岩石考虑为( B )。(A)弹性体(B)塑性体(C)弹塑性体(D)完全弹性体13、 在岩石抗压强度试验中，若加荷速率增大，则岩石的抗压强度( A)。(A)增大(B)减小(C)不变(D)无法判断14、按照库仑莫尔强度理论，若岩石强度曲线是一条直线，则岩石破坏时破裂面与最大主 应力作用方向的夹角为( C )。(A) 45(B) 45 +申/2(C) 45 -p/2(D) 6015、 在岩石的含水率试验中，试件烘干时应将温度控制在( D)。(A) 95105C(B) 100105C(C) 100110C(D) 105110C16、按照格理菲斯强度理论，脆性岩体破坏主要原因是( A )。(A)受拉破坏(B)受压破坏(C)弯曲破坏 (D)剪切破坏17、在缺乏试验资料时，一般取岩石抗拉强度为抗压强度的(B )(A) 1/21/5(B) 1/101/50(C) 25 倍(D) 1050 倍18、某岩石试件相对密度ds=2.60,孔隙比e=0.05,则该岩石的干密度pd%( D ) (A)2.45 (B)2.46 (C)2.47 (D)2.4819、下列研究岩石弹性、塑性和粘性等力学性制裁的理想力学模型中,哪一种被称为凯尔文 模型？( C )(A)弹簧模型(B)缓冲模型(C)弹簧与缓冲器并联(D)弹簧与缓冲器串联20、格里菲斯准则认为岩石的破坏是由于( A )。(A)拉应力引起的拉裂破坏 ( B )压应力引起的剪切破坏(C) 压应力引起的拉裂破坏(D) 剪应力引起的剪切破坏1、岩体的强度小于岩石的强度主要是由于( A )。( A )岩体中含有大量的不连续面( B )岩体中含有水( C )岩体为非均质材料( D )岩石的弹性模量比岩体的大2、岩体的尺寸效应是指( C )。( A )岩体的力学参数与试件的尺寸没有什么关系( B )岩体的力学参数随试件的增大而增大的现象( C )岩体的力学参数随试件的增大而减少的现象( D )岩体的强度比岩石的小3 、影响岩体质量的主要因素为( C )。(A) 岩石类型、埋深(B) 岩石类型、含水量、温度(C) 岩体的完整性和岩石的强度(D) 岩体的完整性、岩石强度、裂隙密度、埋深4、 我国工程岩体分级标准中岩石的坚硬程序确定是按照( A)。(A) 岩石的饱和单轴抗压强度(B) 岩石的抗拉强度(C) 岩石的变形模量(D) 岩石的粘结力5、下列形态的结构体中,哪一种具有较好的稳定性？( D )(A)锥形(B)菱形(C)楔形(D)方形6、沉积岩中的沉积间断面属于哪一种类型的结构面？( A )(A)原生结构面(B)构造结构面(C)次生结构面7、岩体的变形和破坏主要发生在( C )(A)劈理面(B)解理面(C)结构 ( D )晶面8、同一形式的结构体,其稳定性由大到小排列次序正确的是( B )(A)柱状板状块状( B )块状板状 柱状(C) 块状柱状板状(D) 板状块状柱状9、不同形式的结构体对岩体稳定性的影响程度由大到小的排列次序为( A )(A) 聚合型结构体方形结构体菱形结构体锥形结构体(B) 锥形结构体菱形结构体方形结构体聚合型结构体(C) 聚合型结构体菱形结构体文形结构体锥形结构体(D) 聚合型结构体方形结构体锥形结构体菱形结构体10、岩体结构体是指由不同产状的结构面组合围限起来，将岩体分割成相对的完整坚硬的单 无块体，其结构类型的划分取决于( D )(A)结构面的性质(B)结构体型式(C)岩石建造的组合(D)三者都应考虑1、初始地应力主要包括( C )。(A)自重应力(B)构造应力(C)自重应力和构造应力(D)残余应力2、初始地应力是指( A )。(A) 未受开挖影响的原始地应力(B) 未支护时的围岩应力(C) 开挖后岩体中的应力(D)支护完成后围岩中的应力3、构造应力的作用方向为 ( B )。A、铅垂方向B、近水平方向C、断层的走向方向D、倾斜方向4、下列关于岩石初始应力的描述中，哪个是正确的？( B )。(A) 垂直应力一定大于水平应力(B) 构造应力以水平应力为主(C) 自重应力以压应力为主(D) 自重应力和构造应力分布范围基本一致5、如果不时行测量而想估计岩体的初始应力状态，则一般假设侧压力系数为下列哪一个值 比较好？( B )( A) 0.5( B) 1.0( C) 16、测定岩体的初始应力时，最普遍采用的方法是( B )(A)应力恢复(B)应力解除法(C)弹性波法(D)模拟试验3.1某均质岩体的纵波波速是勒2。恥，横波波速是26珈任岩石容重y=2.63g/cm3，求岩体的动弹性模量，动泊松比和动剪切模量。解：弹性理论证明，在无限介质中作三维传播时，其弹性参数间的关系式如下：早 G(l-Q 加+国(1-加动泊松比卩；珥 _ 47202 - 2x 26552 _ 81803502(2(47202 - 26552) - 30458750爲 _pIl + K)(l-2井)蹲动弹性模量2.63(1 + 0.27)(1- 2x0.27)x222784009.81x(1-0.27)7.1316=477979.6367 kg/cm2动剪切模量G,按公式心总T总罟心仏3.2 求在自重作用下地壳中的应力状态：如果花岗岩7= 2cm，泊松比A= 025，则一公里 深度以下的应力是多少？ 解：因为地壳厚度比地球半径小的多。在局部地区可以把地表看作一个半平面，在水平方向为旳，深度也 无限。现考虑地面下深度Z处的一个微小单元体。它受到在它上边岩、土体重量的压力。在单位面积上，y Z xl 7 viy= y - Z这个重量是*，其中，乙是它上面物体的体积，：是物理单位体积的重量，因此：2 如果单元体四周是空的,它将向四周膨胀,当由于单元体四周也都在自重作用下, 相互作用的影响使单元体不能向四周扩张。即解之，则得：对于花岗岩，丫2.6盂/匚朋，一公里深度以下的应力为:/畫黔册=26吨曲 屯二 by = -_ 2空 x 260 = Ikg!cm6.1设某花岗岩埋深一公里，其上复盖地层的平均容重为7= 26KNIm，花岗岩处于弹性状态，泊松 比。该花岗岩在自重作用下的初始垂直应力和水平应力分别为（）。A）2600和867B) 26000 和 8667C）2600和866D) 2600 和 866.7解答( 1 )垂直应力计算=26x1000 = 26000i-L2）水平应力计算其中：侧压力系数几的大小与岩体的性质有关，当岩体处于弹性状态时，采用弹性力学公式；当岩体比较 破碎时，采用松散介质极限平衡理论公式；当岩体处于潜塑状态时，采用海姆公式。因为本题岩体处于弹 性状态，所以采用弹性力学公式，侧压力系数見为. 注 0.251A =1-/11-0.253所以：26000=8667