文档介绍：高等岩石力学
安全科学与工程
矿业工程
硕士学位课程
重庆大学 许 江
绪 论
第一篇 基础知识篇
第二篇 基本理论篇
第三篇 计算机技术应用篇
第四篇 工程技术应用篇
课程目录：
第1章 地质学基础
第2章 岩面抗剪强度的尺寸效应
结构面抗剪强度与其变形历史相关
充填物对结构面抗剪强度的影响
充填物对结构面抗剪强度的影响
§1 法向变形
§2 剪切变形
§3 抗剪强度
§4 影响结构面力学特性的主要因素
第3章 结构面力学特性
？
§4 影响结构面力学特性的主要因素
第1章 地质学基础
第2章 岩石的物理力学属性
第3章 结构面力学特性
第4章 岩体力学特性
第一篇 基础知识篇
§1 岩体的变形特性
§2 岩体的强度特征
§3 岩体的水力学性质
第4章 岩体力学特性
§1 岩体的变形特性
§2 岩体的强度特征
§3 岩体的水力学性质
第4章 岩体力学特性
岩体的单轴或三轴压缩变形特征
岩体剪切变形特征
岩体各向异性变形特征
特别提醒
§1 岩体的变形特性
现场岩体循环压缩应力－应变全过程曲线
弹性变形量与残余变形量
变形模量
岩体的单轴或三轴压缩变形特征
现场岩体循环压缩应力－应变全过程曲线：
岩体的单轴或三轴压缩变形特征
弹性变形量与残余变形量：
变形模量：
岩体的单轴或三轴压缩变形特征
岩体剪切变形特征
构成岩体变形各向异性的两个基本要素
不同结构面方位对岩体力学性质的影响
三维模型试验
岩体各向异性变形特征
构成岩体变形各向异性的两个基本要素：
物质成分和物质结构的方向性
结构面的方向性
岩体各向异性变形特征
不同结构面方位对岩体力学性质的影响：
岩体峰值强度
变形模量
岩体各向异性变形特征
三维模型试验：
岩体各向异性变形特征
岩体力学性质均具有方向性
工程布置中如何考虑扬长避短
特别提醒
§1 岩体的变形特性
§2 岩体的强度特征
§3 岩体的水力学性质
第4章 岩体力学特性
概述
岩体强度的现场测定
结构面的强度效应
岩体强度的估算
§2 岩体的强度特征
岩体强度：岩体抵抗外力破坏的能力
岩体强度的分类：抗压(单轴、三轴)、抗拉和抗剪
控制裂隙岩体强度的因素：
岩石材料
结构面特征：数量、方向、间距和性质等
赋存条件：地应力、地下水和地温等
概述
岩体单轴抗压强度的测定
岩体抗剪强度的测定
原位岩体三轴压缩强度试验
岩体强度的现场测定
岩体单轴抗压强度的测定：
岩体强度的现场测定
岩体抗剪强度的测定：
岩体强度的现场测定
原位岩体三轴压缩强度试验
岩体强度的现场测定
岩体强度的现场测定
岩体强度的现场测定
单一结构面强度效应
多结构面岩体强度
结构面的强度效应
A 单一结构面强度效应
岩体破坏的条件
岩体强度与结构面倾角的关系
结构面的强度效应
a 岩体破坏的条件
岩体产生破坏的两种可能性
岩体破坏的条件
结构面的强度效应
岩体产生破坏的两种可能性：
沿结构面产生滑移失稳
岩石块体自身破坏
结构面的强度效应
岩体破坏的条件：
沿结构面产生滑移失稳的条件：
岩石块体自身破坏的条件：
结构面的强度效应
b 岩体强度与结构面倾角的关系
岩石块体：
结构面：
结构面的强度效应
b 岩体强度与结构面倾角的关系
莫尔圆在结构面抗剪强度曲线之下：稳定
莫尔圆与结构面抗剪强度曲线相切：沿某特殊方向的结构面破坏
莫尔圆介于岩石材料抗剪强度曲线与结构面抗剪强度曲线之间：沿某方向范围结构面破坏
莫尔圆与岩石材料抗剪强度曲线相切：沿某方向范围结构面破坏或岩石材料破坏
结构面的强度效应
b 岩体强度与结构面倾角的关系
岩石块体：
结构面：
结构面的强度效应
岩体强度受加载方向与结构面夹角θ的控制，因此，表现出岩体强度的各向异性。
结构面的强度效应
结构面的强度效应
岩体强度的各向异性－－单一结构面：
(1)当σ1与结构面垂直，岩体强度与结构面无关，为岩石块体强度；
(2)当θ＝450－φj/2，岩
体将沿结构面破坏,其
强度为结构面强度；
(3)当σ1与结构面平行，
结构面的抗拉强度小，
岩体将因结构面的横向扩展而破坏。
结构面的强度效应
B