第 2 章 岩石物理力学性质例:某岩样试件,测得密度为1.9kg/cm3 ,比重为 2.69 ,含水量为 29%。试求该岩样的孔隙比、孔隙率、饱和度和干容量 。解:孔隙比:83.019.1)29.01(69.21)1(dv孔隙度:%3.45%10083.0183.0%1001vvn饱和度:%9483.0%2969.2GSr干容重:)/(47.183.0169.213cmgd例 某岩石通过三轴试验,求得其剪切强度c=10MPa,φ =45° ,试计算该岩石的单轴抗压强度和单轴抗拉强度。解:由例 大理岩的抗剪强度试验,当σ1n=6MPa, σ 2n=10MPa,τ 1n=19.2MPa, τ 2n=22MPa。该岩石作三轴抗压强度试验时, 当σ a=0,则 Rc=100MPa。求侧压力σ a=6MPa时,其三轴抗压强度等于多少?解:(1)计算内摩擦角φtgCnn11(1)tgCnn22(2)联立求解:021212219.20.735106nnnntg(2)计算系数 K:7.335sin135sin1sin1sin100K(3)计算三轴抗压强度:01003.7612.22CaSSKMPa第 3 章 岩石本构关系与强度理论例:已知岩石的应力状态如图,并已知岩石的内聚力为4MPa,内摩擦角为 35° 。求:(1)各单元体莫尔应力圆,主应力大小和方向;(2)用莫尔库仑理论判断,岩石是否发生破坏解:(1)A 单元:主应力大小:1222235.005.005.0()()002222xyxyxyMPa方向:与x 的夹角20tan 2005.0xyxy,0莫尔应力图:圆心:135.002.522半径:135.002.522B 单元:主应力大小:1222234.00 00 0()()4.04.02222xyxyxyMPa方向:与x 的夹角24.0tan 20xyxy,45莫尔应力图:圆心:134.04.0022半径:134.0( 4.0)4.022C单元:主应力大小:1222235.705.0 05.0 0()()2.00.702222xyxyxyMPa方向:与x 的夹角222.0tan 20.85.00xyxy莫尔应力图:圆心:135.70.72.522半径:135.7( 0.7)3.222D 单元:主应力大小:1222236.06.0 6.06.0 6.0()()06.02222xyxyxyMPa方向:与x 的夹角20tan 206.06.0xyxy,0莫尔应力图:圆心:136.06.06.022半径:136.06.0022E单元:主应力大小:12222310.9110.0 1.010.0 1.0()()3.00.092222xyxyxyMPa方向:与x 的夹角223.0tan 20.6710.01.0xyxy莫尔应力图:圆心:1310.910.095.522半径:1310.910.095.4122A 岩石单元体没有破坏 , B 不存在正应力,存在切应力。C单元体不破坏D 单元体不被破坏E单元体不被破坏例 某岩块的剪切强度参数为: 内聚力 50MPa,内摩擦角 60° ,设岩石强度服从直线型莫尔强度理论。如果用该岩石试件做三轴试验,当围压和轴压分别加到 50MPa和 700MPa后,保持轴压不变,逐渐卸...