文档介绍:岩体力学习题
习题一(包括1(1))
1、在勘探巷道岩壁上进行结构面测线详测如图所示,,且A组结构面的倾角为55°,B组倾角为20°,试求:
(1) 计算每组结构面的真间距及两组结构面沿测线的混合间距及线密度(Kd);
(2) 估算岩体沿详测线方向的RQD值;
(3) 假定两组结构面的走向均垂直于巷道轴线,岩块的σc=120Mpa,结构面稍粗糙,张开度,岩体中地下水少(潮湿),试用RMR分类求RMR值,并据书上表2—13 的B、C和表2—14修正,提出修正后的RMR值、岩体类别及其强度参数。
2、有一组共三块试件,每块边长为,高度为12cm;试验测得试件的破坏受压荷载分别为P1=6000Kg,P2=6200Kg,P3=6500Kg;试求该岩石试件的抗压强度。
3、如图2,岩块试件受双向应力状态,其应力分量:
σx=12Mpa, σy=20Mpa,τxy= -8Mpa,求:
绘出代表应力状态的摩尔应力圆, 并根据
图形确定其主应力的大小与方向(σ1与X轴的夹角)
用解析法和图解法求图中斜面上的正应力σn
和剪应力τn,并进行对比。
4、假定岩石中一点的应力为:σ1=,σ3= -,
室内实验测得的岩石单轴抗拉强度σt= -,剪切强度
参数C=30Mpa,tgΦ=, 试用格里菲斯判据和库仑—纳维
尔判据分别判断该岩块是否破坏,并讨论结果。
试述岩块的单轴抗拉强度比抗压强度小得多的原因是什么?
6、试用莫尔应力圆画出如下受力状态。
(1)单向拉伸;(2)纯剪切;(3)单向压缩;(4)双向拉伸;(5)双向压缩
习题二(1(2)、(3),7、8、9)
7、有一节理面的起伏角i=20°,基本摩擦角φb=35°,
两壁岩石的内摩擦角φ=40°,C=10Mpa, 作出节理面的剪切强度曲线。
某裂隙化安山岩,通过野外调查和室内实验,已知岩体属质量中等一类,RMR 值为44,Q值为1,岩块单轴抗压强度σc=75Mpa,薄膜充填节理强度为:φj=15°、Cj=0,假定岩体强度服从Hoek--Brown经验准则,求:
绘出岩块、岩体及节理三者的强度曲线(法向应力范围为0—10Mpa);
绘出该岩体Cm和φm随法向应力变化的曲线(法向应力范围为0—);
某岩石通过三轴试验,求得其剪切强度为:C=10Mpa、φ=45°,试计算该岩石的单轴抗压强度和单轴抗拉强度。
习题三(10、11、12)
拟在地表以下1500米处开挖一水平圆形洞室,已知岩体的单轴抗压强度σc=100Mpa,岩体天然密度ρ=,岩体中天然应力比值系数λ=1,试评价该地下洞室开挖后的稳定性。
在地表以下200米深度处的岩体中开挖一洞径2R0=2米的水平圆形遂洞,假定岩体的天然应力为静水