重庆科技学院 石油与天然气工程学院 石油工程2012级（钻井工程）
果较精确）。
18.试件的大小、形状是如何影响岩石的力学性质的？原因是什么？ 答：试件的形状、和尺寸大小对强度的影响主要表现在高径比hd或高宽比hs和横断面积上。试件太长、高径比太大，会由于弹性不稳定提前发生破坏，降低岩石的强度。试件太短，又会由于试件端面与承压板之间出现的摩擦力会阻碍试件的横向变形，使试件内部产生约束效应，以致增大岩石的试验强度。试件横断面积减小，会相应地增大端部约束效应，因而强度也会有所提高。 19.影响岩石单轴抗压强度有哪些？ 答：试件的形状、尺寸、加载速率、加压板与试件之间产生的摩擦力。
第 6 页
重庆科技学院 石油与天然气工程学院 石油工程2012级（钻井工程）
岩石力学（1）
一、解释下列术语（每小题4分，共28分）
1.岩石的三向抗压强度：岩石在三向同时受压时每个单向分别的强度极限 2.结构面：具有一定形态而且普遍存在的地质构造迹象的平面或曲面。不同的结构面，
其力学性质不同、规模大小不一。
3.原岩应力：岩石在地下未受人类扰动时的原始应力状态 4.流变：在外力作用下，岩石的变形和流动
5.岩石的碎胀性：岩石破碎后的体积VP比原体积V增大的性能称为岩石的碎胀性，
用碎胀系数ξ来表示。
6.蠕变：岩石在保持应力不变的条件下，应变随时间延长而增加的现象
7.矿山压力：地下矿体被开采后，其周围岩体发生了变形和位移，同时围岩内的应力
也增大和减小，甚至改变了原有的性质。这种引起围岩位移的力和岩体变化后的应力就叫矿山压力。
二、简答题（每小题7分，共42分）
1.岩石的膨胀、扩容和蠕变等性质间有何异同点？
答：都是岩石形状改变的一种类型，膨胀和扩容时岩石的体积会增大，扩容和蠕变时需要受力
2.岩体按结构类型分成哪几类？各有何特征？ 整体块状、层状、碎裂、散体
3.用应力解除法测岩体原始应力的基本原理是什么？
4.格里菲斯强度理论的基本要点是什么？
第 7 页
重庆科技学院 石油与天然气工程学院 石油工程2012级（钻井工程）
5.在不同应力状态下，岩石可以有几种破坏形式？ 压缩破坏 拉伸破坏 剪切破坏
6.喷射混凝土的支护作用主要体现在哪些方面？ 喷射混凝土的厚度是否越大越好？为什么？
三、 计算题（30分）
1. 将一岩石试件进行三向抗压试验，当侧压σ2= σ3=300kg/cm2时，垂直加压到2700kg/cm2试件破坏，其破坏面与最大主平面夹角成60°，假定抗剪强度随正应力呈线性变化。试计算：（1）内磨擦角φ； （2）破坏面上的正应力和剪应力； （3）在正应力为零的那个面上的抗剪强度；
（4）假如该试件受到压缩的最大主应力和拉伸最小主应力各为800kg/cm2，试用莫尔园表示该试件内任一点的应力状态？（本题20分）
第 8 页
重庆科技学院 石油与天然气工程学院 石油工程2012级（钻井工程）
2.岩体处于100m深，上部岩体的平均容重γ=2.5T/M3，泊松比μ=0.2，自重应力为多少？当侧压力系数为1.0时，自重应力为多少？（本题10分）
第 9 页
重庆科技学院 石油与天然气工程学院 石油工程2012级（钻井工程）
岩石力学（2）
一、 根据你自己的理解，给下列术语赋予定义（每个词2分，共20
分）
1. 真三轴压缩实验： 岩石的一种三轴压缩试验，实验时σ1>σ2>σ3 2. 塑性破坏 ：
岩体在外力作用下，出现明显塑性变形后的破坏称为塑性破坏
3. 各向同性体： 物理、化学等方面的性质不会因方向的不同而有所变化的物体 4. 原生结构面： 岩石在成岩阶段形成的结构面
5. 残余变形： 岩石在荷载时产生变形，卸荷载后变形只能部分恢复，不能恢复
的那一部分变形称残余变形
6. R、Q、D指标： 7. 空壁应变法： 8. 应力变化系数：
9. 膨胀地压： 岩石由于浸水等原因导致体积膨胀增大所带来的地压 10. 采场顶板弯曲带：
二、 回答下列问题（每小题5分，共40分）
1. 什么是莫尔一库仑准则？均质岩石中的剪切破坏是否发生在剪切应力最大的面上？
2. 根据格里菲斯强度理论的基本观点，岩石中裂纹的扩张方向与裂纹延展方向有什么关系？与最大主应力方向有什么关系？
第 10 页
岩石力学考试题资料
