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中国矿业大学2024学年第 2 学期矿山岩体力学试卷及答案 (2)

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中国矿业大学2024学年第 2 学期 《 矿山岩体力学 》试卷(A)卷及答案

考试时间:120 分钟 考试方式:闭 卷

学院 班级 姓名 学号

题号 得分 阅卷人

一 二 三 四 总分 一、名词解释(20分,每题2分)

1、岩体 2、体力 3、结构面 4、岩石的孔隙度 5、岩石的软化系数 6、岩石强度 7、破坏准则 8、岩石的弹性 9、岩石的流变性 10、地应力

二、单项选择题(30分,每题2分)

1、下列那个不是矿山岩体力学的特点( ) A)工程支护多为临时结构物 B)只关心岩石在弹性阶段的力学性质 C)工作面不断移动

D)煤岩经常受瓦斯气体作用与影响

2、围压对岩石极限强度(峰值强度)有较大影响,随着围压的增加,岩石的三轴极限强度将( )

A)减小 B)增大 C)不变 D)不一定增大

3、在岩石的室内单轴压缩试验中,对同一岩石试样所进行的试验中,如其余的条件均相同,则下列试样强度最高的是( )

A)圆柱形试件 B)六角菱柱形试件 C)四角菱柱形试件 D)三角菱柱形试件

4、岩石的破坏形式不取决于下列哪个( ) A)岩石的性质与结构面性质 B)岩石受力状态有关 C)岩石强度 D)岩石环境条件

5、巴西劈裂法测量岩石的抗拉强度要求( ) A)线荷载不通过试件的直径 B)试件含有裂隙

C)破坏面必须通过试件的直径 D)岩石试件为方形

6、岩石的Griffith破坏准则是( )

A)压破坏准则 B)拉破坏准则 C)剪破坏准则 D)压剪破坏准则

7、多个极限应力圆上的破坏点的轨迹称为莫尔强度线/莫尔包络线,实际中对于给定的岩石是否存在下图中的应力圆3( )

A)很定存在 B)不一定

C)不存在 D)与所受外力有关

8、下列哪类岩体结构面不是按地质成因分类( ) A)原生结构面 B)构造结构面 C)张性结构面 D)次生结构面

9、岩体强度受( )控制 A)岩块强度 B)结构面强度 C)岩块和结构面强度

D)岩块和结构面强度及其组合方式

10、岩体质量指标RQD分类是将钻探时长度在10cm(含10cm)以上的岩芯累计长度占钻孔总长的百分比,下列对该分类方法的评价哪个是错的( ) A)简单易行

B)没有考虑节理方位的影响 C)考虑了充填物的影响

D)是一种快速、经济而实用的分类方法

11、围岩作用于支护结构上的力称为( )

A)支承压力 B)围岩应力 C)围岩压力 D)采动应力

12、通常把在外力作用下破坏前总应变大于( )的岩石称为塑性岩石。 A)1% B)3% C)5% D)7%

13、严格地说,岩石的泊松比仅在岩石的( )范围适用。

A)压密阶段 B)弹性范围 C)塑性部分 D)破坏阶段

14、根据体积应变的定义,体积应变?等于( )

222A)?x??y??z B)?x?y??y?z??z?x???xy??yz??zx?

222C)??x??y??z?3 D)?x?y?z?2?xy?yz?zx???x?yz??y?zx??z?xy?

15、根据圣维南原理,物体的一小部分边界上的面力可变换为分布不同但静力等效的面力,静力等效的面力要求( ) A)主矢量相同,对于同一点的主矩也相同 B)主矢量相同,对于同一点的主矩不同 C)主矢量不同,对于同一点的主矩不同 D)主矢量相同,对于同一点的主矩相同

选择题答题处 1 11 2 12 3 13 4 14 5 15 6 7 8 9 10

三、简答题(30分,每题5分)

1、简述岩石的莫尔-库仑强度准则的优缺点?

2、画出典型的岩石单轴压缩的全应力—应变曲线,并简述各个阶段的特点?

3、简述典型岩石蠕变的三个阶段,并画出岩石的典型蠕变曲线? 4、简述确定单结构面岩体强度的思路(单结构面的强度效应)? 5、简述构造应力的特点?

6、请写出弹性力学三维问题的物理方程?

四、计算题(20分,每题10分)

1、矩形板边缘上均布着给定的荷载。板厚b=50mm,边AB=400mm,BC=500mm。对于所示的l, m轴,确定应力分量?

?l=lx2 ?x+ ly2 ?y +lz2 ?z+2(lxly?xy+ lylz?yz+ lxlz?xz)

?m=mx2 ?x+my2 ?y +mz2 ?z+2(mxmy?xy+ mymz?yz+ mxmz?xz) ?lm=lxmx ?x+ lymy ?y+ lzmz ?z+(lxmy+ lymx)?xy+(lymz+ lzmy)?yz+(lzmx+ lxmz)?xz

2、将某一岩石试件进行三轴压缩实验,其压应力达到?1=30MPa、?3=5MPa时

发生破坏,破坏面与水平面的夹角为67.5°,设该岩石满足摩尔-库仑破坏准则, (1)试求该岩石的粘聚力C和内摩擦角?? (2)求该岩石的单轴压缩强度?

(3)当?3=10MPa时,求该岩石的三轴压缩强度?

?1?2c?cos?1?sin?????3 ??45o?

1?sin?1?sin?2

中国矿业大学2024学年第 2 学期矿山岩体力学试卷及答案 (2)

中国矿业大学2024学年第2学期《矿山岩体力学》试卷(A)卷及答案考试时间:120分钟考试方式:闭卷学院班级姓名学号题号得分阅卷人一二三四总分
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