1、岩石力学定义:研究岩石的力学性状(behaviour)的一门理论科学,同时也是应用科学; 是力学的一个分支;研究岩石对于各种物理环境的力场所产生的效应
初期阶段(地应力):海姆静水压力假说,朗金假说,金尼克假说:经验理论阶段:普世理论,太沙基理论
2、地下工程的特点:1)
岩石在组构和力学性质上与其他材料不同,如岩石具有节理和塑性段的扩容(剪胀)现象等;2)
地下工程是先受力(原岩应力),后挖洞(开巷);3)
深埋巷道属于无限城问题,影响圈内自重可以忽略;4)
大部分较长巷道可作为平面应变问题处理;5)
围岩与支护相互作用,共同决定着围岩的变形及支护所受的荷载与位移;6)
地下工程结构容许超负荷时具有可缩性;7)
地下工程结构在一定条件下出现围岩抗力;8)
几何不稳定结构在地下可以是稳定的
3、影响岩石力学性质和物理性质的三个重要因素:1)
矿物:地壳中具有一定化学成分和物理性质的自然元素和化合物;2)
结构:组成岩石的物质成分、颗粒大小和形状以及相互结合的情况;3)
构造:组成成分的空间分布及其相互间排列关系
4、岩石力学是固体力学的一个分支
在固体力学的基本方程中,平衡方程和几何方程都与材料性质无关,而本构方程(物理方程/物性方程)和强度准则因材料而异
岩石的基本力学性质主要包括2 大类,即岩石的变形性质和岩石的强度性质
5、研究岩石变形性质的目的,是建立岩石自身特有的本构关系或本构方程(constitutive law or equation),并确定相关参数
研究岩石强度性质的目的,是建立适应岩石特点的强度准则,并确定相关参数
6、岩石强度:岩石介质破坏时所能承受的极限应力;单轴抗压强度、单轴抗拉强度、多轴强度、抗剪强度
7、研究岩石强度的意义:1)
岩石分类、分级中的重要数量指标;2)
作为强度准则判别:当前计算点处于全应力应变曲线哪个区;3)