1 一、论述分析题 1、绘图解释岩石应力—应变全过程曲线(03、07)P16 答: 图 1 岩石的应力应变全程曲线 只有在刚性试验机出现后,才得出岩石在单轴压力作用下的真实过程,即应力应变全过程曲线
岩石单轴受压条件下的全程应力——应变曲线可划为 5个阶段
①O—A 段,原始空隙压密阶段,岩石应力—应变曲线呈上弯形,此段变形模量较小且不是一个常数
②A—B 段,线弹性阶段,岩石应力—应变曲线呈直线形,相应的 B 点得值称为弹性极限
③B—C 段,弹塑性过度阶段,岩石的应力—应变曲线从 B 点开始偏离直线,当应力达到 0
6max时岩石开始有微破裂不断产生,岩石的体积由压缩转向膨胀
对应于曲线上 C 点得应力值称为屈服极限
2 ④C—D 段,塑性阶段,当应力超过屈服应力后,接近 0
95max时,岩石破裂速度加快,岩石的应力—应变曲线继续向右上方延伸,岩石的体积膨胀加速,变形也随应力增长而迅速增长,直到 D 点破坏
相应于 D 点的应力值称为岩石的强度极限(max)或峰值强度
⑤D 点以后为破坏阶段,又称后破坏阶段
这段峰后曲线说明,岩石达到强度极限后,破坏的发展要经历一个过程,最终达到完全破坏
后破坏的岩石仍有一定的承载能力,只是保持一较小值,相应于曲线 E 点所对应的应力值称残余强度
D 点后的峰后区表现出应变软化的特性
2、简述岩体的基本特征(03、07、08)P30 答:概括来说,天然岩体与实验室内制作的岩石试件有显著不同: I.⑴岩体赋存于一定地质环境中,地应力、地温、地下水等因素对其物理力学性质有很大影响,而岩石试件只是为实验室实验而加工的岩块,已经完全脱离了原有的地质环境
⑵岩体在自然状态下经历了漫长的地质作用过程,其中存在着各种地质构造和弱面,如不整合、褶皱、断层、节理、裂隙等等
⑶一定数量的岩石组成岩体,且岩体无特定的自然边界,只能根据问题