岩石力学习题 思考题答案.docx

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1、第一章习Sfi与思索即答案1 .构成岩石的主要造岩矿物有那些？答：岩石的主要物麻成分:正长石、斜长石、石英、缥云母、白云母、角囚石、辉石、橄榄右、方解石、白云石、高岭石、赤秩矿等.2 .为什么说法性岩和出基性岩最简单风化？答：基性岩石和超展性岩石主要由易风化的橄榄石、辉石及基性科长石加成，所以基性岩石和超基性岩石特别简单风化.3 .常见岩石的结构连结类型有那几种？答：岩石中结构连站的类型主要有两种：1 .结晶连结：岩石中矿物颗粒通过结晶相互嵌合在一起，如岩浆岩、大部分变质岩以及部分沉枳岩的结构连结.2 .胶结连结：指颗粒与颗粒之间通过胶结物质连结在一起的连结.如沉积碎解岩、部分粘土岩的结构连结

2、。4 .何谓岩石中的微结构面,主要指那些，各有什么特点？答：岩石中的微结构而（或缺陷）是指存在于矿物颗粒内部或矿物颗粒及矿物集合体之间微小的弱面及空隆.它包括矿物的解理、晶格缺陷、晶粒边界、粒间空隙、微裂隙等.矿物的解理面：是指矿物晶体或晶粒受力后沿肯定结晶方向分裂成的光滑平面。品粒边界：矿物品体内部各粒子都是由各种离子进、原子神、分子键等相连结。由于矿物品粒表面电价不平衡而使矿物表面具有肯定的结合力,但这种结合力一般比起矿物内部的犍连结力要小因此,晶粒边界就相对懦微裂港：是指发育于矿物颗粒内郃及颗粒之间的笠呈闭合状态的裂开透畿，也称显微裂隙。粒间空隙：多在成岩过程中形成，如结晶岩中晶粒之间的

3、小空隙，碎屑岩中由于胶结物未完全充雄而用卜的空隙.校间空隙对岩石的透水性和压缩性有较大的影响.品格缺陷：有由于晶体外黑子入佞结枭产生的化学上的缺陷，也有由于化学比例或原子曳新排列的毛病所产生的物理上的缺陷。它与岩石的果性变形有关。5 .自然界中的岩石按地质成因分类，可分为几大类，各大类有何特点？答：依据地质学的岩石成因分类可把号石分为岩浆岩、沉积岩和变质岩.岩浆岩:岩浆岩分三大类，其特点：I）深成七：常形成较大的入役体.颗粒匀称，多为粗中粒状结构，致宙芈硬，孔除很小，力学覆度高，透水性较弱，抗水性较羽，2）浅成岩：成分与深成岩相像,但产状和结构都不相同,多为岩床、岩墙和岩脉.匀称性差,与其他岩

4、种相比，它的性能较好.3）喷出齿：结构较困理，岩性不均一，连续性较差，透水性较强，慨弱结构面比较发沉积岩特点：1）火山碎屑岩：具有岩纹和一般沉积岩的双重特性和过渡关系,各类火山岩的性防差别很大.2）胶结砰IW岩：姑沉积物经过胶结、成岩固结硬化的岩石.其性痂取决于胶结物的成分、胶结形式和碎屑物成分和特点。3）粘土岩：包括页岩和混岩,其性质较差。4）化学岩和生物岩：碳酸盐类岩石,以石灰石分布最广.结构致密、望硬、强度较高.变质岩特点：是在已有岩石的基础之上，经过变质混合作用后形成的.在形成过程中由于其形成的品度和压力的不同而具有不【可的性顽，形成了变质空特有的片理、利理和片麻结构等，据有明显的不匀

5、称性和各向异性。1）接触变质岩：侵入体四周形成岩体.岩体透水性强,抗风化实力降低.2）动力变质岩：构造作用形成的断裂帝及旁边受到影响的岩石,它的胶结不好，裂隙、孔隙发行.强度低.透水性强.3）区域变质岩：这种变质岩的分布范围广，岩石现度大，变历程度均一.般块状岩石性质较好.层状片状岩石性质较差。6 .表示岩石物理性桥的主要指标及其表示方式是什么？课后答案网7答：指由岩石固有的物理组成和结构特性所确定的比型、容重、孔隙率、水理性等基本属性.7、岩石破坏有几种形式？对各种破坏的缘由作出说明。答：试件在单轴压缩或荷作用破坏时,在试件中可产生三种破炼形式：（I）X状共现斜面剪切破坏,破坏面上的剪应力超

6、过r其剪切强度.导致岩石破坏.2）单料而剪切破坏，破坏面上的剪应力超过了其剪切强僮,导致岩石破坏.3）拉伸破坏，破坏面上的拉应力超过了该面的抗拉强度，导致岩石受拉伸破坏.8、劈裂法试验时，岩石承受对称压缩，为什么在破坏面上出现拉应力？绘制试件受力图说明劈裂法试验的基本原理。答：由弹性理论可得出在对径压缗方向上，19盘中心线平面内y轴）的应力状态为DtP2DtPtrrP,n112)I1=在圆盘中心点，r,+o=D,r,=r=D/2则。=O1.=2p,=e=6p,d11t)在时径压缩时圆盘中心点的压应力佗为拉应力伯的3倍，而岩石的抗压强度是抗拉强度的5-20倍.岩石在受压岐坏前就被抗拉应力所破坏.

7、所以贼坏面上出现拉应力破炼.P试件骋裂破坏发生时的球大压力值：D一一岩石圆盘试件的直径：T一一岩石冏盘试件的P1.度，9、什么是全应力应变曲线？为什么一般材料试验机得不出全应力应变曲线？答：全应力应变的设：能显示汽石在受压成坏过程中的应力、变形特性，特殊是破坏后的强度与力学性物的变更规律。由于材料试脸机的刚度小,在试件压缩时,其支柱上存在很大的变形和变形能，在试件快要破坏时.该变形能突然择放,加速试件破坏.从而得不出极限长力后的应力附变关系曲线.10 .如何依据全应力-应变曲线顼料岩石的岩爆、蜻变和在反笈加我、卸妆作用下的破坏？答：（八）预料岩爆：左半部分OEC代表达到峰值强度时,枳累在岩石试

8、件中的应变能，ZfiiCED代表试件从破坏到破坏整个过程所消耗的能量.假如AB.可能产生岩爆.假如IAVB则不会产生岩爆.(b)预料始变破坏：如图1-24.当岩石应力小于H点的应力值,岩石不会发生域变,当岩石应力大于H点而小于I点,岩石会发生蠕变,但蠕变为稳定姐变,岩石不会破坏,当*石应力大于I点,则岩石会发生不佬定蠕变.岩石最终会破坏.预料循环加载条件下岩石的破坏.当岩石在低应力条件下,进行反更加载卸我,岩石破坏时的循环次数比高应力条件下进行反复加援卸教的循环次数要多.当反复加教卸教曲线与全应力应变曲税相交，则岩石破坏.课后答案网311 .在：Z轴压缩试验条件卜，岩石的力学性质会发牛.物叫变

9、更？答：三轴压缩条件下.应力应变曲线如图131.132所示,福乐对岩石变形的彩响主要有:(1)的着围压(。衿。，)(2)的着因压(。2-。3)(3)随着困压(O仁。3)(4)H三(z=)的增大,岩石的抗压强度显著增加：的用大，岩石破坏时，岩石的变形显著增加；的增人，岩石的舛性极限显著增加：的增大,岩石的应力应变曲线形态发生明显的变更.岩石的性质发生了变化，由弹脆性弹型性一应变现化.抗压强位显著增加:12 .J包络线?如何依据试验结果绘制莫尔强度包珞缱耳答：三轴抗质强度试验得出：对于同一种岩石的不同试件或不同试5金条件(不同的国JK时的最大轴向压力值给出了几乎恒定的强度指标值(直线性强度的线时为

10、岩石的内聚力和内摩擦角,这一强度指标以莫尔强度包络线(Mohrsstrengthenve1.op)的形式给出。在不同固压条件3得出不同的抗压强度,因而可以做出不同的莫尔应力圆，这莫尔应力圆的包络线就是莫尔强度包络线.13 .岩心的抗再强度与剪切面所受正应力有什么关系？试绘图加以说明。答：S=1g+C岩石的抗剪切强度S与正应力成正比。14 .岩石右单轴压缩条件下的变形特征答：在单轴压缩条件下，岩石的应力-应变曲筏如图。全应力-应变曲线可分为四个阶段：（1）孔隙裂隙乐密阶段（0A）：岩石试件中的孔眼裂隙被压密.形成早期的非线形变形.曲线呈上凹型.2）弹性变形至微弹性裂隙稳定发展阶段（AC）：该阶段

11、的应力-应变曲线近似为百城。其中AB段为弹性变形阶段,BC段为微裂开稳定发展阶段.3）非稳定破坏发展阶段（CD）：C点是岩石从弹性变为型性的转折点，称为屈服点,该点相应的应力为屈服应力。该阶段中，激裂隙的发展出现了旗的变更，裂开不断发展，直至试件完全破坏。（4）裂开后阶段（D点以后）：轴压力达到试件的峰值强度后,试件内部结构遭到破坏,但试件基本保带整体状，之后，裂隙快速发展,形成宏观断裂面，试件承我实力的变形增大而快速下降，但并不为零，说明裂开的岩石仍具有肯定的承我力，15 .简述岩石在反女加载和卸载条件下的变形特征。答：对于线弹性岩石,反红加载和加载时的应力应变路径完全相同.对于完全弹性岩石

12、,反史加载和卸拨时的应力应变路径完全相同，但是应力应变关系是曲践.对弹性岩石,加段与卸我曲莲不空合，但反复加我和卸软时的应力应变路径总是听从今环路的规定，非弹性体岩石：在弹性越用内听从弹性岩石的变形特征，当卸战点P超过屈服点时，卸载曲戏与加载曲线不重合,形成册性滞回坏.等荷救循环加我、卸坡时的应力应变曲规，如图1-29所示，塑性滞I可环1籽加敦却教次数的增加而变窄，直至接近舛性变形，没有塑性变形为止。不断增大荷载的循环加载、卸嵌时的应力应变曲线,如图1-30所示。在每次卸载后再加载，在荷载超过上一次循环的最大荷骏以后,变形曲线仍沿着原来的单调加毂曲线上升（图130中的OCt）,似乎不瞥受到褥环

13、加我的影晌似的,这种现象成为岩石的变形记忆.课后答案网416 .线弹性体、完全舛性体、弹性体三者的应力-应变关系有什么区分？答：完全用性体：循环加税时的。-关系为他戏加载路径与卸载路径完全重合.线弹性体：徜环加我时的。关系为直线.加装路径与卸载路径完全重合.弹性体岩石：加教路径与卸救路径不同,但反电加我。卸我时，应力应变关系总跄听从今环路的规律.17/1么是岩石的扩容?简述岩石扩容的发生过程。答：岩石在荷蛾作用下,在其破坏之前产生的一种明显的非弹性体积变形.对E和U为常数的岩石,其体枳应变曲线可分为三个阶段：2+：i（2）体枳不变阶段：在这一阶段随应力的增加,岩石体枳应变增量接近为零.岩石体积

14、几乎不变.（3）扩容阶段：外力接着增加时，岩石的体枳不是减小，而是增加，增加速率越来越大，取终岩石破坏。18什么足*i的各向异忤?什么是正交各向异性？什么是横观各向异性?写出正交各向异性和横现各向异性岩石的应力-应变关系式.答：岩石的全部或部分物理、力学性质(岩石的E,u等)随方向不同而表现出差异的现象称为岩石的各向异性.假如在弹性体中存在着三个相互正交的弹性对称面，在各个面两边的对称方向上，弹性相同，但在这个弹性主向上舛性并不相同，这种物体称为正交各向界性体,岩石在某一平面内的各方向弹性性质相同.这个向称为各向同性面,而承宜此面方向的力学性质是不同的.具有这种性质的物体称为横规各向同性体.1

15、9.影响岩石力学性质的主要因素有哪些，如何影响的？答：影响岩石力学性质的主要因素有水、温度、加敦速度、风化程度及围压。(1)水对岩石力学性质的影响1)连结作用：束缚在矿物表面的水分子通过其吸引力作用物矿物颗粒拉近、接紧,起连接作用.2)润滑作用：由可溶盐、胶体矿物连接的岩石，当有水入侵时,可溶盐溶解，胶体水解,导致矿物颗粒间连接力犍弱，摩擦力减低，从而降低岩石的强度。3)水楔作用：当两个矿物购粒戕得很近.行水分子补充到矿物表面时.矿物颗粒利用其表面吸附力将水分子拄倒臼己四周,在两个颗粒接触处由于吸费力作用使水分子向两个矿物颗粒之间的鼓隙内挤入,这种现称水楔作用.a)使岩石体枳膨胀.产生膨胀压力

16、(b)水胶连接代替胶体连接产生润滑作用，降低岩石覆度4)孔隙压力作用：岩石受压时，岩石内孔隙水来不及排出，在孔隙内产牛.很高的孔隙压力，降低了岩石的内聚力和内摩擦角,减小了岩石的抗典强发.5)洛蚀-潜蚀作用：岩石中渗透水在流淌过程中可将岩石中可溶物质溶解带走，从而使岩石强度大为减低。(2)温度对岩石力学性质的影响：如图1-39所示,随若温度的增高，岩石的廷性加大，屈服点降低.强度也降低.(3)加轨速度对岩石力学性顷的影响：加我速率越快，测得的弹性模革越大，获得的强度指标越高。ISRM(国际岩石力学学会)建议的加载速率为0.51MpaQ(4)围压对岩石力学性质的影响：岩石在三轴田缩条件下,岩石的

17、强度和弹性极限都石显著增加.(5)风化对岩石力学性质的影响a)降低皆体结构面的极稀程度并产生新的裂隙，b)岩石在化学风化过程中，矿物成分发生变更，岩体强度降低。其次章习题与思索1 .岩体赋存环境包括哪儿部分?答：赋存环境：包括地应力、地下水和地温三部分。2 .地应力对岩体的爵响蠲睡几个方面？答：地应力对岩体力学性质的影响主要目：课后答案网(1)地应力影响岩体的承我实力：眼压理大、承栽实力越大。(2)地应力影响岩体的变形和破坏机制.如在低用压条件卜破坏的岩体，在而用压条件卜早.现出也性变形和熨性破坏.(3)地应力影响岩体中的应力传播的法则.非连续介质岩体在高围压条件下，其力学性质具有连续介质岩体

18、的特征.3 .岩体结构划分的主要依据是什么？答：岩体结构单元有结构面和结构体两种基本要素，因此，岩体结构分类主；JTJ-，进行分类.4 .简述各类岩体结构主要地质特征.答：(1)完整结构皆体的地质特征多半是碎裂岩体中的结构面被后生作用愈合而成。后生愈合作用有两种：其一为压力愈合,其二为股结愈合.如图2-2a(2)块裂结构岩体的地质特征：多用或至少有组懦弱结构面切制及坚硬结构面参加切割成块状结构体的高级序岩体结构。其懦弱结构面主要为断层、层间错动也是重要的懦弱结构面之一，参加切割的型硬结构面一般延展较长，多数为惜动过的坚便结构面.如图22b,(3)板裂结构体的地质特征：主要发育于经过溺皱作用的层

19、状岩体内，受出I忸弱结构面的切割，结构体呈板状,懦弱结构面主要为层间锚动面结构体多数为处合板状结构体。如图2.2c.(4)碎裂结构岩体的地质特征：岩体的结构面主要为隙生结构面及构造结构面.块状碎裂结构的结构体块度大,大多为12米，层状碎裂结构的块度小，起块度与*层琮哎有关。如图2.25(5)断续结构岩体的地质特征结构而不连续.对岩体切割而不阍.个别地方也有连续贸穿结构.(6)散体结构岩体的地质特征（八）碎屑状ff体结构力体结构面:无序分布,结构面中有懦弱的，也有坚硬的。结构体主要为角碌,如图22或(b)糜棱化散体结构岩体：主要指断层混而吉.5 .简述工程岩体的惟一性答：在不同的岩体工程条件下,

20、岩体结构可视为块裂结构,断续结构和碎裂结构.因此.岩体结构是相对的,而在确定的地质条件和工程尺寸条件下，工程岩体结构才是唯一确定的.6 .按结构面成因、结构面通常分为几种类型？答：,结构面按成因分：原生结构面、构造结构面、次生结构面原生结构面：成岩阶段所形成的结构面.岩石成的不同又分为沉积结构而、火成结构面和变质结构面.构造结构面：岩体在构造运动作用下形成的结构面.此生结构面：在外力作用下风化、他下水、卸效、爆破等)形成的各种界面。7 .结构面的必别及其特征。答：依据结构面的发育程度、规模大小、组合形式等可以将结构面分为五级.I徼结构面：对区域构造起限制作用的断裂筒,廷氏数十公里,深僮可穿一个

21、内造层.II级结构面：延长性强而宽度有限的地顺界面,廷长数百米，W次结构面：局部性的断裂结构，主要指小断层，延长散卜米，IV级结构面：一般延展性较差,无明显的宽度的结构面.延长数米.V覆结构面：延长性甚差的微裂隙、节理.8 .描述结构面状态的指标。答：结构面状态的指标包括：结构面产状：对岩体是否会沿某一结构面滑动起限制作用.（2）结构向形态：确定结构而抗滑力的大小.结构而起伏越大,抗滑力也越大.课后答案网63）结构面的廷展尺度：在工程范围内,延展尺度最大的结构面，限制岩岩体的强度.（4）结构面的密集程度：以岩体裂隙度K和切割度X表示岩体结构面的密集程度。岩体裂隙度K：指沿取样线方向单位长度上的

22、节理数;也切割度尤是指岩体被节理割裂分别的程度.9 .结构面的管切变形、法向变形与结构面的哪些因素打关？答：结构面的剪切变形、法向变形与岩石强度、结构面粗糙性和法向力有关，10 .结构面力学性质的尺寸效应体现在就几个方面？答：结构面试块长度增加，平均峥值摩擦角降低,试块面枳增加.剪切应力呈现出减小趋势“此外,还体现在以下几个方面：（1）W1.看结构面尺寸的增大，达到峰值强度时的位移房增大：（2）试块尺寸增加，剪切破坏形式由脆性破坏向延长破坏转化：（3）尺寸增加，峰值剪胀角减小,结构面机轮度减小，尺寸效应也战小.11 .岩体在多次循环荷载作用下*体变形有什么特征？答：岩体在加载过程中，应力应变曲

23、战早.上凹型,中途和载回弹变形有海后现象，并出现不行JZ原的成余变形，不论每一级加毂与卸拨循环曲线椰是开环型.岩体在循环荷我作用下，而和致时荷段又不降至零时,相应的变形过程将出像闭环型式，12工行中城构面的上答：具布单结构面的岩体强度为结构面强度与岩体强度二者之间的最低值.结构面强度为；（1）sin22（）3IS(1gCtg1岩体强度为；1Sin2cos1sin1sin13 .多结构面岩体的破坏形式如何分析？答：当岩体内有多组结构面时，则岩体强度受加教方向与多个结构面的限制,依抵每组结构面与加数方向夹角，分别求出各结构面单独存在时，在最大主应力。，作用下的皆体强收，然后，取出各组结构面单独存在

24、时岩体强度的最小优为多结构面的岩体强我值.14 .简述Hoek-BroWn岩体强度估富方法.答：Hoek-Brown依据多次试验汨出其*体的抗压强度与抗拉强度的阅历方程为：2Ij-3=+m(y+.v。，岩体的三轴抗压强度：。3作用在岩体上的坦小主应力；Gc一岩石的明轴抗压强度；m.s一一与岩体性质及结构而有关的系数：当OWo时,得出岩体的单轴抗压强度OEG11c=.VOc当岩体为完整岩石，K1.1.s=1：则。“He对于裂隙岩体s(。1111*)/210O.1H+0.3=1500/H+0.5(5)最大水平应力与最小水平应力也值深度呈纹形增长关系：Oh.2=6.740.O1.14H(Mpa)Og

25、=0.8+0.0329H(Mpa)(6)最大水平主应力和最小水平主应力之值一般相差较大,显示出很强的方向性.地应力的上述分布规律还会受到地形、地表剥蚀、风化、岩体结构特征、岩体力学性质、温度、地下水等因素的影响.4 .他应力测玳方法分见几类？它们的主要区分在哪里？俗类包括那些主要洌鼠技术？答：依据测录基本原理的不同，可将测量方法分为干脆测量法和间接测用发两大类。干脆泅14法是由测址仪零干脆测量和记录各种应力气,包括：桶千斤顶法、水力致裂法、刚性包体应力计法和声放射法.间接测破法是借助某些传感器或某些介质，测此和记录岩体中某些与应力有关的间接物理量的变更，如岩体中的变形和应变，然后由计驾公式求出

26、原岩应力值，包括：套孔应力解除法和其他的应力应变解除法以及地球物理方法等.其中套孔应力解除法是目前国内外广泛运用的种方法.5 .简述水压致裂法的基本原理.答：(1)测玳晚理：由弹性理论可知，钻孔位于无限岩体，受到：城应力场(。“02)的作用时，在钻孔四周的应力为：OO=+22(o2)cos2C-=O(2)钻孔周边的切向应力；,一一钻孔周边的径向应力；-周边一点与。，轴的夹角.当。=0时，.取最小值，。=3。s-课后答案网9在孔内加入压力p,当P超过孔壁处的最小压应力和心体的抗拉强度之和时，孔壁就会裂开，此时，在e-o的方向，即。,轴的方向殳产生裂隙，即：P=3o2-+T(3假如接警加压，宜到裂

27、班深僮达到3倍孔径时,此时已接近原岩应力状态，停止加压，保持压力恒定，将该恒定压力记为匕,则由图3-7可见，P,与。Z相平衡，即P.=24)只要测At出岩体的抗拉强度T和记录的P，和P-就可由(3).(4)式求出。I和o这样就可得出。，和。2的大小和方向。黄如孔内有裂断水压Pw则(3)式变为：P=3o-1.2*。11t2211z2hm+2t11i+2tx11k2j1127*2t1.zms+2emzm+2j.1122(3-19)2+。、Y)32+。11322t.f3113+211)3nj+2Am1.(320)Try=Jh+,mm2+,mrv+Mhm2+bmJ+THrrhnHmim)+1k+2!)

28、(321)TF-.h3,m2f113Zmrh+M1.mHbm?)+Mm汨3*mj11z)MnZh*11)(322)“=1.1.+,mrf11!+Mbm，+hm+THm3n+mrh)+(nJi+nib)(323)式中，h,h,h-分别为x.y,z轴与X轴之间的方向余弦：msr11i1.11i3分别为X,yZ轴与y轴之间的方向余弦；111.n,ns分别为MyZ轴与Z轴之间的方向余弦：2)孔径变形和三维应力揖盘之间的关系式：设在三维无限体中有一拈孔.牯孔局部坐标系为。XyZ,怙孔轴现和z，轴相平行，那么，孔径变形U和局部坐标系下的.维应力屯址之间的关系为(参见图3-21)：U=,4t+0V6+。，%

29、+Txf.(3-24)-d(1+2cos2)(1-j)+dJpE(3-25)f1.-d(1-2cos2)(1-z)+d沙E(3-26)1.=d/E(3-27)U4d(1-0sin2(3-28),1.,:d钻孔直径：一一为孔径方向与X之间的夹角，从X轴逆时针旋转到孔径方向为正;E.一-分别为岩石的邦性模量和泊送比，(3-24式中的。，y可通过(3-19)(3-24)式转换成整体坐标系下的方程，一个怙孔中只有三个孔径方向是独立的,即一个钻孔测欹只能得到三个独立方程.而三个方程不能求解六个未知数，二个相互不平行的孔测I1.t也只能得到五个独立的方程，所以要确定一个点的原岩应力,应当须要三个相互不平行

30、的钻孔的孔径变形测累才能求解得到一点的三维应力,12 .筒述CSIR门塞式孔底应变计的基本工作原理并对其主要优缺点整出评价.答：CSIR门塞式孔底应变计的主体是一个橡胶质的圆柱体,其端部粘贴着三支电阻应变片.相互间隔45,.组成一个直用应变花.CSIR门塞式孔底应变计测Jtt的基本原理：物电阻应变片粘贴在一个麻平的孔底.然后运用延长钻孔的方法，使粘贴应变片的岩石实现应力解除。再将从孔底取出的带有应变片的这段岩芯京到试验室加我试验，测出其E,pft.再依据公式计算胤岩应力.优点：它不须要很长的套孔岩芯，因而有可能在较为裂开的岩石条件下运用.缺点：孔底平面的应力状态和四周原岩应力状态的关系还没有理

31、论解，只能通过试购或数值分析方法来求很13 .简述孔皇应变计的基本工作原理.答：孔壁应变计测E原理：在三维应力场作用下，一个无限体中的钻孔表面及其四周的应力分布状态可以由现代弹性理论给出精确解，通过应力解除测吊:钻孔表面的应变即可求得钻孔表面的应力并进而精确计算出原岩陶力状态“14 .对CSIR孔11度变计的主要优缺点做出评价，并说明为什么运用CSIR孔壁应变计通过一孔的源量就能确定一点的三维应力状态.答：CSIR孔壁应变计的主要优点是在一个钻孔的应力解除就可以确定一点的三维盈利状态，缺点是三组应变花干脆粘贴在孔壁上而应变花和孔壁之间接触而小.若孔壁行裂解缺陷则很难保证股结阴破.假如胶结版If

32、t不好，应变计将不行能牢藁，作，同时防水问区也很碓解决.孔樊应变计测砥原理：在三维应力场作用下，一个无限体中的钻孔表面及其四周的应力分布状态可以由现代弹性理论给出精确斛，通过应力解除测法钻孔表面的应变即可求得钻孔表面的应力并进而精桶计舞出原岩陶力状态.15 .简述空心包体应变计的基本工作原理.答:篁心包体应变计(CS1.RO)的测子源木原理是在孔壁应变计(CSIR)测状原理的班础之上进行了某些改进，将三祖应变片藻嵌在环氧树麻制成的空心圆筒进行测量.基本原理是：在三堆应力场作用下，个无限体中的钻孔表面及其四周的应力分布状态可以由现代弹性理论给出精确解.通过应力解除测量怙孔表面的应课后答案网11变

33、即可求得钻孔衣面的应力并JS而精确计算出原岩应力状态16 .空心包体应变计和孔径变形计、孔底应变计及孔壁应变计相比，有哪些优点。答:空心包体应变计(CS1.RO)的测量基本原理是在孔瞰应变计(CS旧泗H原抻的居地之上进行了某此改进，将三组应变片镶嵌在环制树脂制成的空心圆筒进行测量.一个怙孔就可以测量一点的应力状态.17 .实心包体应变计与刚性包体应力计的主要区分是什么？答：实心包体应变计是测H岩体的应变，然后依据弹性理论计算原岩应力.刚性包体应力计是干腌测试岩体的原岩应力。第四章习题与思索时1.岩石力学弹性平面问区的基本方程有几个？每一类基本方程是从什么方面考虑的？答：岩石力学弹性平面向SS的

34、票本方程有三组共8个方程：第一组：平衡微分方程，它考虑微元体的力学平衡.+=0y*N+=OYyx其次殂:平面问遨的几何方程,它考虑物体受理后的几何尺寸变更关系，即位移与应变的关系.Xu=yXVY=第三组:平面应变木构方程，它考虑了岩石在应力作用下，应力或应力速率与应变或应变速率的关系C1(1)1(*EE*yEY2(1+)或平面应力本构方程()1()1jy*xxyEEY2（1+）2,么叫岩石的本构关系?岩石的本构关索般仃几种类型？岩石的本构关系是指岩石的应力或应力速率与其应变或应变速率的关系.岩石的木构关系一般分为：弹性本构关系、弹塑性本构关系和流变本构关系.3 .什么叫岩石的强度？7Hi的破:仃几种类型？岩石的强境