巖體力學(xué)課后習(xí)題答案

巖體力學(xué)作業(yè)姓名：陳東明班級(jí)：土木081學(xué)號(hào)：200811003269

10.一個(gè)5cm×５cm×10cm試樣，其質(zhì)量為678g，用球磨機(jī)磨成巖粉并進(jìn)風(fēng)干，天平稱得其質(zhì)量為650g，取得其中巖粉60g作顆粒密度試驗(yàn)，巖粉裝入李氏瓶前，煤油的讀數(shù)為0.5，裝入巖粉后靜置半小時(shí)，得讀數(shù)為20.3，求：該巖石的天然密度、干密度、顆粒密度、巖石天然孔隙率（不計(jì)沒有隨溫度的體積變化）。12.已知巖石單元體A—E的應(yīng)力狀態(tài)如圖所示，并已知巖石的C=4MPa，=，試求：（1）各單元體的主應(yīng)力的大小，方向，并做出莫爾應(yīng)力圖。（2）判斷在此用應(yīng)力下，巖石單元體按莫爾—庫倫理論是否會(huì)破壞？（單位:MPa）由巖石的C=4MPa，=可作出該巖石的莫爾強(qiáng)度包絡(luò)線；然后由所求得的A-E的最大主應(yīng)力和最小主應(yīng)力將其莫爾圓繪入坐標(biāo)圖中如下：根據(jù)上圖，由莫爾強(qiáng)度理論可得：單元體B會(huì)被破壞，而單元體A,C,D,E均不會(huì)破壞。13.對(duì)某種砂作一組三軸壓縮試驗(yàn)得到如表所示峰值應(yīng)力。序號(hào)1234（MPa）1.02.09.515.0（MPa）9.628.048.774.0試求：該砂巖峰值強(qiáng)度的莫爾包絡(luò)線;求該巖石的C，值;根據(jù)格里菲斯理論，預(yù)測巖石抗拉強(qiáng)度為多少？解：（1）將表中4個(gè)單元體通過最大最小主應(yīng)力在坐標(biāo)軸中繪出莫爾圓并作出莫爾包絡(luò)線如下圖：（2）由設(shè)（3）根據(jù)格里菲斯理論，巖石的單軸抗壓強(qiáng)度是抗拉強(qiáng)度的8倍，所以預(yù)測巖石的抗拉強(qiáng)度：14.將某一巖石試件進(jìn)行單軸壓縮試驗(yàn)，其應(yīng)力達(dá)到28.0MPa時(shí)發(fā)生破壞。破壞面與水平面得夾角為，設(shè)其抗剪強(qiáng)度為直線型。試計(jì)算：(1)求該巖石的C，值;(2)破壞面上正應(yīng)力和剪應(yīng)力；(3)在正應(yīng)力為零時(shí)面上的抗剪強(qiáng)度;(4)在與最大主應(yīng)力作用面成的面上的抗剪強(qiáng)度.解：（1）（2）破壞面上的正應(yīng)力為破壞面上的剪應(yīng)力為：（3）計(jì)算應(yīng)力為零的面上的抗剪強(qiáng)度為：（4）在與最大主應(yīng)力作用面成的面上的抗剪強(qiáng)度：15.某砂巖地層，砂巖的峰值強(qiáng)度參數(shù)c=1.2MPa，。某一點(diǎn)的初始應(yīng)力狀態(tài)為：=8.97MPa，=34.5MPa，由于修建水庫巖石孔隙水壓力增大，試求該點(diǎn)巖石當(dāng)孔隙水壓力為多大時(shí)會(huì)使砂巖破壞？17.已知某水庫址附近場地應(yīng)力為:=12MPa,=4MPa。該水庫位于多孔性石灰?guī)r區(qū)域內(nèi)，該石灰?guī)r三軸實(shí)