巖石力學(xué)2復(fù)習(xí)總結(jié)題

--#-/15條件：彈性變形能系數(shù)3>70/%時(shí)，會(huì)產(chǎn)生巖爆，3越大發(fā)生巖爆的可能性越大。（彈性變形能系數(shù)3：加載到0.7oc后再卸載至0.050c時(shí)，卸載釋放的彈性變形能與加載吸收的變形能之比的百分?jǐn)?shù)。）3.應(yīng)變能消耗比：巖石單向壓縮時(shí)，達(dá)到強(qiáng)度極限前積累于巖石內(nèi)的應(yīng)變能與強(qiáng)度極限后消耗于巖石破壞的應(yīng)變能之比n。當(dāng)nVl時(shí)，不會(huì)發(fā)生巖爆；當(dāng)n>l時(shí)，可能發(fā)生巖爆。二.形成機(jī)理：1）劈裂成板階段（巖爆孕育）垂直洞壁方向受張應(yīng)力作用而產(chǎn)生平行于最大環(huán)向應(yīng)力的板狀劈裂。僅在洞壁表部，部分板裂巖體脫離母巖而剝落，而無巖塊彈射出現(xiàn)。2）剪切成塊階段（巖爆的醞釀）劈裂巖板向洞內(nèi)彎曲，發(fā)生張剪復(fù)合破壞。處于爆裂彈射的臨界狀態(tài)。3）塊、片彈射階段劈裂、剪斷巖板，產(chǎn)生響聲和震動(dòng)。巖塊發(fā)生彈射，巖爆形成。第八章復(fù)習(xí)思考題1、試論述巖體邊坡內(nèi)的應(yīng)力分布特征。答：1.邊坡面附近的主應(yīng)力跡線發(fā)生偏轉(zhuǎn)。最大主應(yīng)力與坡面近于平行，最小主應(yīng)力與坡面近于正交，向坡體內(nèi)逐漸恢復(fù)初始應(yīng)力狀態(tài)。2.坡面上徑向應(yīng)力為零，為雙向應(yīng)力狀態(tài)，向坡內(nèi)逐漸轉(zhuǎn)為三向應(yīng)力狀態(tài)3.坡面附近產(chǎn)生應(yīng)力集中帶。在坡腳附近，最大剪應(yīng)力增高，最易發(fā)生剪切破壞。在坡肩附近，常形成拉應(yīng)力帶。邊坡愈陡，則此帶范圍愈大，因此，坡肩附近最易拉裂破壞。4.最大剪應(yīng)力跡線為凹向坡面的弧線2、邊坡變形的基本類型有哪兩種？邊坡破壞的基本類型有哪幾種？答：1.變形的基本類型：a.卸荷回彈b.蠕變變形2.破壞的基本類型：a.崩塌b.滑坡（平面滑動(dòng)，楔形狀滑動(dòng)，圓弧形滑動(dòng)）c.傾倒破壞3、分析影響邊坡巖體變形破壞的主要因素。答：1、巖性決定巖體邊坡穩(wěn)定性的物質(zhì)基礎(chǔ)。2、巖體結(jié)構(gòu)巖體結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)面的發(fā)育特征是巖體邊坡破壞的控制因素。3、水的作用使巖土的質(zhì)量增大、滑動(dòng)面的滑動(dòng)力增大；巖土軟化、抗剪強(qiáng)度降低；對(duì)巖體產(chǎn)生動(dòng)水壓力和靜水壓力。4、風(fēng)化作用使巖體內(nèi)裂隙增多、擴(kuò)大，透水性增強(qiáng)，抗剪強(qiáng)度降低。5、地形地貌直接影響邊坡內(nèi)的應(yīng)力分布特征，進(jìn)而影響邊坡的變形破壞形式及邊坡的穩(wěn)定性。6、地震產(chǎn)生地震慣性力7、天然應(yīng)力8、人為因素4、何為邊坡穩(wěn)定性系數(shù)和安全系數(shù)？答：1.穩(wěn)定性系數(shù)二滑動(dòng)面上可能利用抗滑力/滑動(dòng)力n>1穩(wěn)定nW1不穩(wěn)定。2.安全系數(shù)：根據(jù)各種因素人為規(guī)定的允許的穩(wěn)定系數(shù)。大小是根據(jù)各種影響因素人為規(guī)定的，必須大于1（安全系數(shù)一般=1.05—1.5）。5、塊體極限平衡法的假設(shè)條件及計(jì)算步驟有哪些？答:1.假設(shè)條件：a.邊坡巖體將沿某一結(jié)構(gòu)面（滑動(dòng)面）產(chǎn)生滑移剪切破壞b.滑體在滑動(dòng)過程中相對(duì)位置不變化，即為剛體。c.滑動(dòng)面上的應(yīng)力分布均勻d.不考慮滑體兩側(cè)的抗滑力。2.步驟:a.可能滑動(dòng)巖體幾何邊界條件的分析b.受力條件分析c.確定計(jì)算參數(shù)d.計(jì)算穩(wěn)定性系數(shù)e.確定安全系數(shù)，進(jìn)行穩(wěn)定性評(píng)價(jià)。6、單平面滑動(dòng)穩(wěn)定性計(jì)算的推導(dǎo)思路是什么（要理解公式的含義）？

僅有重力作用時(shí)滑動(dòng)面上的抗滑力Fs二Gcos0tg?j+CjL滑動(dòng)力Fr=Gsin0穩(wěn)定性系數(shù)FGcosBtgQ+CLGsin卩耳=_jjGsin卩r第九章復(fù)習(xí)思考題1、水平采場(chǎng)頂板巖層中應(yīng)力可劃分為哪四個(gè)區(qū)？答：1.拉應(yīng)力區(qū)：取決于礦床跨度與開采深度（h）h越大，拉應(yīng)力越小。若拉應(yīng)力區(qū)有裂隙，裂隙尖端會(huì)有拉應(yīng)力集中，極易冒落2.卸載區(qū)：ox、oy均比開采前的ox、oy低，其上邊界具有拱形，稱卸壓拱，頂板圍巖出現(xiàn)彎曲下沉3.壓縮區(qū)，oy比開采前大，引導(dǎo)原巖應(yīng)力向礦床兩邊移動(dòng)的作用，4.支撐壓力區(qū)。2、根據(jù)釆場(chǎng)頂板變形及破壞程度，頂板變形可分為哪三個(gè)帶？答：（1）冒落帶?如果頂板由層狀巖層構(gòu)成，由于各巖層巖性不同（E不同），于是在自重作用下頂板巖層發(fā)生彎曲變形。在頂板巖層發(fā)生彎曲變形過程中，各層的撓度不同，頂板巖層出現(xiàn)離層現(xiàn)象。因出現(xiàn)離層使作用在離層部分荷載減小，進(jìn)而使作用在兩側(cè)部分荷載增加。頂板表面拉應(yīng)力作用區(qū)加大到采場(chǎng)跨度的67%。頂板巖層拉應(yīng)力區(qū)擴(kuò)大及離層，導(dǎo)致在采場(chǎng)頂板中發(fā)生一斷面形狀略呈拱形的冒落區(qū)或冒落帶。冒落帶出現(xiàn)與否取決于頂板巖層巖性及采場(chǎng)跨度。當(dāng)其出現(xiàn)時(shí)，該區(qū)高度一般不超過開采層厚度的4~6倍。（2）裂隙帶。在冒落區(qū)上部巖層由初始彎曲變形，進(jìn)而于其間發(fā)生裂隙，裂隙一般與彎曲層面成垂直或沿層面發(fā)展。這些裂隙組成一系列沿層面或垂直方向的透水通道。裂隙帶的高度為采高20~30倍。（3）彎曲帶。彎曲帶位于裂隙帶之上，在此帶范圍內(nèi)巖層呈現(xiàn)彎曲變形。但在這一帶中產(chǎn)生的裂隙互不貫通，因此不會(huì)發(fā)生向井下透水的危險(xiǎn)。第十章至第十二章復(fù)習(xí)思考題1、電阻應(yīng)變式測(cè)試的基本原理是什么？所用的設(shè)備及傳感器是什么？答：1.基本原理：是利用敏感元件的物理效應(yīng)，將待測(cè)的巖石應(yīng)變量轉(zhuǎn)換成電阻值的變化，建立非電量與電量的等效聯(lián)系。所用設(shè)備：一般由電阻應(yīng)變片、電阻應(yīng)變儀和記錄儀器組成。2、巖體變形測(cè)量包括哪兩大部分？各部分主要使用哪個(gè)測(cè)量?jī)x器？答：包括圍巖表面位移測(cè)量和巖體深部位移測(cè)量，使用的儀器：最常