巖石物理性質(zhì)與工程應(yīng)用考核試卷

巖石物理性質(zhì)與工程應(yīng)用考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)巖石物理性質(zhì)的理解及在實(shí)際工程中的應(yīng)用能力，考察學(xué)生是否能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決巖石物理問(wèn)題。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.巖石的基本力學(xué)性質(zhì)不包括（）

A.剪切強(qiáng)度

B.抗壓強(qiáng)度

C.撓度

D.彈性模量

2.巖石中孔隙度的大小主要取決于（）

A.巖石的顆粒大小

B.巖石的結(jié)構(gòu)

C.巖石的成因

D.巖石的風(fēng)化程度

3.巖石的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)中，常用的剪切方式是（）

A.級(jí)別剪切

B.水平剪切

C.垂直剪切

D.徑向剪切

4.巖石在飽和狀態(tài)下，其密度與孔隙度之間的關(guān)系是（）

A.隨孔隙度增大而增大

B.隨孔隙度增大而減小

C.與孔隙度無(wú)關(guān)

D.隨孔隙度增大先增大后減小

5.巖石力學(xué)參數(shù)的測(cè)定，常用的試驗(yàn)方法不包括（）

A.單軸壓縮試驗(yàn)

B.三軸壓縮試驗(yàn)

C.摩擦試驗(yàn)

D.彈性模量試驗(yàn)

6.巖石在單軸壓縮試驗(yàn)中，應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系通常表現(xiàn)為（）

A.非線性關(guān)系

B.線性關(guān)系

C.雙曲線關(guān)系

D.拋物線關(guān)系

7.巖石的風(fēng)化作用主要表現(xiàn)為（）

A.巖石硬度的降低

B.巖石強(qiáng)度的提高

C.巖石孔隙度的增加

D.巖石顆粒的減小

8.巖石力學(xué)性質(zhì)與環(huán)境因素的關(guān)系中，溫度對(duì)巖石強(qiáng)度的影響通常是（）

A.溫度升高，強(qiáng)度增加

B.溫度升高，強(qiáng)度降低

C.溫度變化對(duì)強(qiáng)度無(wú)影響

D.溫度變化先降低后增加強(qiáng)度

9.巖石在地下水的作用下，其力學(xué)性質(zhì)會(huì)發(fā)生（）

A.強(qiáng)度增加

B.強(qiáng)度降低

C.無(wú)明顯變化

D.先增加后降低

10.巖石在循環(huán)荷載作用下的破壞形式通常是（）

A.裂縫擴(kuò)展

B.巖塊脫落

C.巖石破碎

D.以上都是

11.巖石力學(xué)性質(zhì)與工程應(yīng)用的關(guān)系中，以下哪項(xiàng)不是巖石力學(xué)性質(zhì)對(duì)工程的影響因素（）

A.地基承載力

B.建筑物的穩(wěn)定性

C.水利工程的滲流

D.礦山開(kāi)采的安全

12.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，三軸壓縮試驗(yàn)的目的是（）

A.測(cè)定巖石的抗壓強(qiáng)度

B.測(cè)定巖石的抗剪強(qiáng)度

C.測(cè)定巖石的彈性模量

D.測(cè)定巖石的孔隙度

13.巖石力學(xué)參數(shù)的測(cè)定，常用的試驗(yàn)設(shè)備不包括（）

A.壓力試驗(yàn)機(jī)

B.加載裝置

C.位移傳感器

D.烘箱

14.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，單軸壓縮試驗(yàn)的試樣尺寸一般為（）

A.50mm×50mm×50mm

B.70mm×70mm×70mm

C.100mm×100mm×100mm

D.150mm×150mm×150mm

15.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，三軸壓縮試驗(yàn)的試樣尺寸一般為（）

A.50mm×50mm×50mm

B.70mm×70mm×70mm

C.100mm×100mm×100mm

D.150mm×150mm×150mm

16.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，彈性模量的測(cè)定方法不包括（）

A.壓縮試驗(yàn)

B.拉伸試驗(yàn)

C.三軸壓縮試驗(yàn)

D.軸心拉伸試驗(yàn)

17.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)的試樣制備方法不包括（）

A.剪切試驗(yàn)

B.環(huán)境試驗(yàn)

C.摩擦試驗(yàn)

D.空氣干燥試驗(yàn)

18.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的密度測(cè)定方法不包括（）

A.水浸法

B.烘箱法

C.重量法

D.鉆孔法

19.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的孔隙度測(cè)定方法不包括（）

A.水浸泡法

B.烘箱法

C.氣壓法

D.射線法

20.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的彈性模量測(cè)定方法不包括（）

A.壓縮試驗(yàn)

B.拉伸試驗(yàn)

C.三軸壓縮試驗(yàn)

D.軸心拉伸試驗(yàn)

21.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的抗剪強(qiáng)度測(cè)定方法不包括（）

A.剪切試驗(yàn)

B.環(huán)境試驗(yàn)

C.摩擦試驗(yàn)

D.水浸泡試驗(yàn)

22.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的密度測(cè)定值通常用于（）

A.計(jì)算巖石的孔隙度

B.評(píng)估巖石的力學(xué)性質(zhì)

C.確定巖石的工程等級(jí)

D.以上都是

23.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的孔隙度測(cè)定值通常用于（）

A.計(jì)算巖石的密度

B.評(píng)估巖石的力學(xué)性質(zhì)

C.確定巖石的工程等級(jí)

D.以上都是

24.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的彈性模量測(cè)定值通常用于（）

A.計(jì)算巖石的孔隙度

B.評(píng)估巖石的力學(xué)性質(zhì)

C.確定巖石的工程等級(jí)

D.以上都是

25.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的抗剪強(qiáng)度測(cè)定值通常用于（）

A.計(jì)算巖石的孔隙度

B.評(píng)估巖石的力學(xué)性質(zhì)

C.確定巖石的工程等級(jí)

D.以上都是

26.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的剪切模量通常用于（）

A.計(jì)算巖石的孔隙度

B.評(píng)估巖石的力學(xué)性質(zhì)

C.確定巖石的工程等級(jí)

D.以上都是

27.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的泊松比通常用于（）

A.計(jì)算巖石的孔隙度

B.評(píng)估巖石的力學(xué)性質(zhì)

C.確定巖石的工程等級(jí)

D.以上都是

28.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的楊氏模量通常用于（）

A.計(jì)算巖石的孔隙度

B.評(píng)估巖石的力學(xué)性質(zhì)

C.確定巖石的工程等級(jí)

D.以上都是

29.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的壓縮模量通常用于（）

A.計(jì)算巖石的孔隙度

B.評(píng)估巖石的力學(xué)性質(zhì)

C.確定巖石的工程等級(jí)

D.以上都是

30.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的剪切強(qiáng)度通常用于（）

A.計(jì)算巖石的孔隙度

B.評(píng)估巖石的力學(xué)性質(zhì)

C.確定巖石的工程等級(jí)

D.以上都是

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.巖石的孔隙類型包括（）

A.閉口孔隙

B.開(kāi)口孔隙

C.溶洞

D.裂隙

2.影響巖石強(qiáng)度的因素有（）

A.巖石的礦物成分

B.巖石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造

C.巖石的風(fēng)化程度

D.地下水的作用

3.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，常用的試驗(yàn)方法有（）

A.單軸壓縮試驗(yàn)

B.三軸壓縮試驗(yàn)

C.摩擦試驗(yàn)

D.彈性模量試驗(yàn)

4.巖石的力學(xué)性質(zhì)與其工程應(yīng)用的關(guān)系包括（）

A.地基承載力

B.建筑物的穩(wěn)定性

C.水利工程的滲流

D.礦山開(kāi)采的安全

5.巖石力學(xué)參數(shù)的測(cè)定結(jié)果通常用于（）

A.計(jì)算巖石的孔隙度

B.評(píng)估巖石的力學(xué)性質(zhì)

C.確定巖石的工程等級(jí)

D.設(shè)計(jì)工程結(jié)構(gòu)

6.巖石在地下工程中的作用包括（）

A.提供支撐

B.影響地下水的流動(dòng)

C.影響通風(fēng)

D.影響施工安全

7.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試樣制備的方法包括（）

A.剪切試驗(yàn)

B.環(huán)境試驗(yàn)

C.摩擦試驗(yàn)

D.空氣干燥試驗(yàn)

8.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，常用的加載設(shè)備有（）

A.壓力試驗(yàn)機(jī)

B.加載裝置

C.位移傳感器

D.烘箱

9.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法包括（）

A.統(tǒng)計(jì)分析

B.圖形表示

C.方差分析

D.誤差分析

10.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)指標(biāo)包括（）

A.強(qiáng)度

B.延性

C.塑性

D.硬度

11.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)結(jié)果的應(yīng)用包括（）

A.地基承載力計(jì)算

B.工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

C.地下工程穩(wěn)定性分析

D.礦山開(kāi)采安全評(píng)估

12.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，影響試驗(yàn)結(jié)果的因素包括（）

A.試樣尺寸

B.加載速率

C.試驗(yàn)環(huán)境

D.試驗(yàn)設(shè)備

13.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，常用的試驗(yàn)設(shè)備有（）

A.壓力試驗(yàn)機(jī)

B.加載裝置

C.位移傳感器

D.烘箱

14.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試樣制備的要求包括（）

A.試樣尺寸的一致性

B.試樣表面的平整度

C.試樣內(nèi)部結(jié)構(gòu)的均勻性

D.試樣制備過(guò)程的清潔度

15.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄包括（）

A.試驗(yàn)時(shí)間

B.加載速率

C.位移量

D.應(yīng)力值

16.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)結(jié)果的分析包括（）

A.強(qiáng)度分析

B.延性分析

C.塑性分析

D.硬度分析

17.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)結(jié)果的應(yīng)用領(lǐng)域包括（）

A.地基工程

B.水利工程

C.礦山工程

D.建筑工程

18.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)結(jié)果的誤差來(lái)源包括（）

A.設(shè)備誤差

B.操作誤差

C.環(huán)境誤差

D.數(shù)據(jù)處理誤差

19.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，提高試驗(yàn)精度的方法包括（）

A.使用高精度設(shè)備

B.嚴(yán)格控制操作規(guī)程

C.改善試驗(yàn)環(huán)境

D.采用重復(fù)試驗(yàn)

20.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)包括（）

A.強(qiáng)度等級(jí)

B.延性等級(jí)

C.塑性等級(jí)

D.硬度等級(jí)

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請(qǐng)將正確答案填到題目空白處）

1.巖石的強(qiáng)度主要取決于其______和______。

2.巖石孔隙度是指巖石中______體積與______體積之比。

3.巖石的單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)中，試樣應(yīng)沿______方向加載。

4.巖石的三軸壓縮試驗(yàn)中，通常將試樣置于三個(gè)互相垂直的______之間。

5.巖石的彈性模量是指巖石在______范圍內(nèi)應(yīng)力與應(yīng)變的比值。

6.巖石的風(fēng)化作用主要表現(xiàn)為_(kāi)_____和______。

7.巖石的剪切強(qiáng)度是指巖石在______作用下抵抗剪切破壞的能力。

8.巖石的孔隙率是指巖石中______體積與______體積之比。

9.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，單軸壓縮試驗(yàn)的試樣尺寸一般為_(kāi)_____。

10.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，三軸壓縮試驗(yàn)的試樣尺寸一般為_(kāi)_____。

11.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，彈性模量的測(cè)定方法主要有______和______。

12.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)的試樣制備方法主要有______和______。

13.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的密度測(cè)定方法主要有______和______。

14.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的孔隙度測(cè)定方法主要有______和______。

15.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的剪切模量是指巖石在______范圍內(nèi)的剪切應(yīng)力與剪切應(yīng)變的比值。

16.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的泊松比是指巖石在______方向上的線應(yīng)變與______方向上的線應(yīng)變之比。

17.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的楊氏模量是指巖石在______范圍內(nèi)的正應(yīng)力與正應(yīng)變之比。

18.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的壓縮模量是指巖石在______范圍內(nèi)的壓縮應(yīng)力與壓縮應(yīng)變之比。

19.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的剪切強(qiáng)度通常用于______和______。

20.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的彈性模量通常用于______和______。

21.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的孔隙度通常用于______和______。

22.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的剪切模量通常用于______和______。

23.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的泊松比通常用于______和______。

24.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的楊氏模量通常用于______和______。

25.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，巖石的壓縮模量通常用于______和______。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請(qǐng)?jiān)诖痤}括號(hào)中畫(huà)√，錯(cuò)誤的畫(huà)×）

1.巖石的抗壓強(qiáng)度高于其抗剪強(qiáng)度。（）

2.巖石的孔隙度越大，其強(qiáng)度越高。（）

3.巖石在單軸壓縮試驗(yàn)中，其應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系是線性的。（）

4.巖石的風(fēng)化作用會(huì)使巖石強(qiáng)度降低。（）

5.巖石的三軸壓縮試驗(yàn)比單軸壓縮試驗(yàn)更能反映巖石的實(shí)際受力情況。（）

6.巖石的彈性模量越大，其抗變形能力越強(qiáng)。（）

7.巖石的剪切模量與彈性模量是相同的物理量。（）

8.巖石在循環(huán)荷載作用下，其強(qiáng)度會(huì)逐漸提高。（）

9.巖石的孔隙度可以通過(guò)重量法測(cè)定。（）

10.巖石的密度可以通過(guò)水浸泡法測(cè)定。（）

11.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試樣制備過(guò)程中應(yīng)避免試樣表面受損。（）

12.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，加載速率對(duì)試驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響。（）

13.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的誤差主要來(lái)源于操作誤差。（）

14.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，提高試驗(yàn)精度的關(guān)鍵在于減少設(shè)備誤差。（）

15.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)主要依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。（）

16.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)結(jié)果的應(yīng)用領(lǐng)域僅限于地基工程。（）

17.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)僅限于強(qiáng)度等級(jí)。（）

18.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，提高試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性的方法是增加試驗(yàn)次數(shù)。（）

19.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)結(jié)果的應(yīng)用可以完全替代工程經(jīng)驗(yàn)。（）

20.巖石力學(xué)試驗(yàn)中，試驗(yàn)結(jié)果的分析主要依據(jù)巖石的力學(xué)性質(zhì)。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請(qǐng)簡(jiǎn)要闡述巖石物理性質(zhì)在巖土工程中的重要性，并舉例說(shuō)明其在實(shí)際工程中的應(yīng)用。

2.分析巖石力學(xué)試驗(yàn)中可能存在的誤差來(lái)源，并提出相應(yīng)的減少誤差的方法。

3.論述巖石物理性質(zhì)如何影響地下工程的安全與穩(wěn)定性，并結(jié)合具體案例進(jìn)行說(shuō)明。

4.結(jié)合巖石物理性質(zhì)的知識(shí)，討論如何根據(jù)工程需求選擇合適的巖石力學(xué)試驗(yàn)方法。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：某地區(qū)擬建設(shè)一高速公路，路線經(jīng)過(guò)一段巖石地層。為了評(píng)估該地層的地基承載力，需要進(jìn)行巖石力學(xué)試驗(yàn)。請(qǐng)根據(jù)以下信息，完成以下任務(wù)：

-該地區(qū)巖石類型為花崗巖，具有塊狀結(jié)構(gòu)。

-地下水活躍，巖石濕度較大。

-地基承載力要求為2000kPa。

任務(wù)：設(shè)計(jì)巖石力學(xué)試驗(yàn)方案，并說(shuō)明試驗(yàn)結(jié)果如何用于評(píng)估地基承載力。

2.案例題：某礦山在開(kāi)采過(guò)程中發(fā)現(xiàn)地下巖體出現(xiàn)較大變形，影響了礦山的安全穩(wěn)定。為了查明原因并采取措施，需要進(jìn)行巖石力學(xué)試驗(yàn)。請(qǐng)根據(jù)以下信息，完成以下任務(wù)：

-該礦山巖石類型為石灰?guī)r，具有層狀結(jié)構(gòu)。

-巖體中存在較多裂隙，裂隙發(fā)育程度較高。

-礦山開(kāi)采深度為300m。

任務(wù)：設(shè)計(jì)巖石力學(xué)試驗(yàn)方案，并說(shuō)明如何通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果分析巖體的變形原因，以及提出相應(yīng)的加固措施。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.C

2.B

3.A

4.B

5.D

6.A

7.A

8.B

9.B

10.D

11.D

12.B

13.D

14.A

15.B

16.C

17.B

18.D

19.A

20.B

21.C

22.D

23.A

24.B

25.C

26.A

27.D

28.C

29.B

30.D

二、多選題

1.A,B,C,D

2.A,B,C,D

3.A,B,C,D

4.A,B,C,D

5.A,B,C,D

6.A,B,C,D

7.A,B,C,D

8.A,B,C,D

9.A,B,C,D

10.A,B,C,D

11.A,B,C,D

12.A,B,C,D

13.A,B,C,D

14.A,B,C,D

15.A,B,C,D

16.A,B,C,D

17.A,B,C,D

18.A,B,C,D

19.A,B,C,D

20.A,B,C,D

三、填空題

1.礦物成分；結(jié)構(gòu)構(gòu)造

2.孔隙；總體積

3.軸向

4.壓力

5.彈性

6.硬度降低；結(jié)構(gòu)破壞

7.剪切

8.孔隙體積；總體積

9.50mm×50mm×50mm

10.70mm×70mm×70mm

11.壓縮試驗(yàn)；拉伸試驗(yàn)

12.剪切試驗(yàn)；摩擦試驗(yàn)

13.水浸泡法；烘箱法

14.水浸泡法；烘箱法

15.彈性范圍內(nèi)

16.同一；垂直

17.彈性范圍內(nèi)

18.彈性范圍內(nèi)

19.地基承載力計(jì)算；工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

20.地基承載力計(jì)算；工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

21.計(jì)算巖石的孔隙度；評(píng)估巖石的力學(xué)性質(zhì)

22.計(jì)算巖石的剪