1.岩石的物理性质:由岩石固有的物理组成和结构特征所决定的密度、孔隙性、水理性、热理性等基本属性。2.真密度:岩石固体部分的质量与固体体积的比值,即ρs=ms/Vs3.天然块体密度:岩石在自然情况下单位体积的质量,即ρ=m/V4.干块体密度:岩石孔隙中的液体全部被蒸发,试件中仅有固体和气体的状态下其单位体积的质量,即ρd=ms/V5.饱和块体密度:孔隙都被水充填时单位体积的质量,即ρsat=(ms+Vvρw)/V6.孔隙率:孔隙体积与岩石总体积之比,即n=(Vv/V)×100%7.水理性:岩石在水溶液作用下所表现的性质,如吸水性、渗透性、膨胀性、崩解性和软化性等。8.吸水率:岩石在常温常压下吸收水分的质量与岩石干质量之比,即ωa=(mw1/ma)×100%9.饱和率:岩石在高压或真空条件下吸…即ωp=(mw2/ms)×100%10.饱水系数:岩石的吸水率和饱水率之比,即ηw=ωa/ωp11.软化性;岩石浸水后引起其强度降低的性能.K=Rb/Rb’,K0.75软化岩石12.单轴抗压强度:岩石在单轴荷载作用下达到破坏前所能承受的最大压应力σc=P/A13.单轴抗拉强度:…拉伸…时…拉应力σt=Pt/A14.抗剪强度:…剪切…前…剪应力。15.三轴抗压强度:…三向压缩…时…压应力。真三轴和假三轴16.国际岩石力学学会将直径50mm的圆柱体试件径向加载点荷载试验的强度指标值Is(50)确定为点荷载强度大小标准值。σc=22.82Is(50)σt=(1/8~1/10)σc17.全应力—应变曲线:在单轴荷载作用下,试件的轴向应力σ与轴向应变ɛ变化特征的全过程曲线。18.5个阶段变性特征:①孔隙裂隙压密阶段(OA段)②弹性变形阶段(AB段),B为弹性极限③微弹性裂隙稳定发展阶段(BC段),C为屈服极限④非稳定破裂发展阶段(CD段),D峰值强度⑤峰后阶段(DE段),E残余强度。19.黏聚力C:直线形强度包络线与τ轴的截距。内摩擦角φ:与σ轴的夹角。20.流变:岩石的应力—应变关系与时间因素有关的性质,主要表现为蠕变、松弛、弹性后效和黏性流动。21.蠕变:当应力不变时变形随时间增加而增长的现象。22.松弛:当应变不变时应力随时间增加而减小的现象。23.弹性后效:加(卸)载后经过一段时间应变才增加(减少)到应有数值的现象。24.黏性流动:蠕变一段时间后卸载,部分应变永久不恢复的现象。25.剪切模量:是材料在剪切应力作用下,在弹性变形比例极限范围内,切应力与切应变的比值。26.圣维南体由一个弹簧和一个摩擦片串联组成,代表理想弹塑性体。27.马克斯威尔体是一种弹黏性体,由一个弹簧和一个阻尼器串联组成、28.开尔文体是一种黏弹性体,由胡克体与牛顿体,即一个弹簧与一个阻尼器并联而成。29.结构面:岩体内存在的各种地质界面,包括不连续面和物质分异面,统称为~亦称弱面。30.结构体:岩体中的各种结构面依其本身的产状,彼此组合将岩体切割成形态不一、大小不等以及成分各异的岩石块体,称为~亦称岩块。31.结构面几何特征包括结构面的产状、连续性、密度、张开度、形态等。32.产状:结构面在空间的分布状态,由走向、倾向和倾角三要素表示。33.~连续性:又称为结构面的延展性或贯通性,反映了结构面的贯通程度,常用迹长、线连续性系数和面连续性系数表示。34.~密度:反应结构面发育的密集程度,常用线密度Kρ和间距d等指标表示。35.~张开度:结构面两壁面间的垂直距离。36.~形态通常用结构面侧壁的粗糙度和起伏度来描述。37.~粗糙度用粗糙系数JRC表示。38.~的变形:压缩变形和剪切变形。39.结构面抗剪强度准则:①充填节理的抗…则。对于充填节理其抗剪强度主要取决于充填物的性质。一般认为服从库仑准则即τ=Ci+σtanφi。②啮合齿状结构面的…。包括佩顿双线性…即σt=Cr/(tan(φ+i)-tanφr)和L&A准则τ=[σ(1-αs)(kv+tanφ)+αs(C0+σtanφ0)]/[1-(1-αs)kvtanφ]。40.剪胀现象:在法向应力作用下沿着具有一定粗糙度的裂面剪切时所产生的体积膨胀现象,亦称扩容现象。41.尺寸效应:岩体的@因试体的尺寸不同而变化的现象。42.岩体变形模量:反应岩体变形特征的重要力学参数,即Em=σ/ε=σ/(εe+εp)43.弹性模量:岩体所受压应力与其弹性应变的比值,即E0=σ/εe44.岩体工程分级目的:为了便于交流异地实验结果、施工经验和研究成果,合理地对岩体工程进行设计与施工,保障岩体工程的稳定与安全,促进先进技术的发展与提高及其推广应用。45.围岩级别划分:根据岩石坚硬性、岩体完整性、结构面特征、地下水和地应力状态等因素综合确定。46.岩体初始应力:~在天然状态下所存在的内在应力,地质学中又称地应力。主要由~的自重和地质构造运动所引起。47.地应力在空间上的变化从小范围来看其变化很明显,但就整个地区整体而言其变化不大。48.地应力现场测量方法:水压致裂法、应力解除法、应力恢复法、声发射法。49.凯泽效应:多晶金属的应力从其历史最高水平释放后再重新加载,当应力未达到先前最大应力值时,很少有声发射产生,而当应力达到和超过历史~后,则大量产生声发射的现象。50.凯泽点:从很少产生声发射到大量产生声发射的转折点。51.围岩压力:硐室周围岩体作用于支护结构上的荷载。52.围岩应力:硐室开挖使岩体应力场从原始应力状态变化到新的平衡应力状态称为应力重分布,应力重分布后岩体中形成的新的平衡应力场。53.应力集中:围岩中环向应力大于原岩应力的现象。54.等应力轴比:使硐室周边应力均匀分布时的椭圆轴比,即k=1/λ。55.无拉力轴比:当难以满足最佳轴比时,可以退而求其次,找出满足不出现拉应力的轴比,即~56.静水应力状态:侧压系数λ=1时的状态。57.变形压力:由于开挖扰动及时间因素而使围岩在应力场变化过程中产生变形而对约束围岩变形的支护结构上的作用力。58.松动压力:围岩中发生破坏并丢失结构稳定性的那部分岩体对支护的作用力,其大小完全由该部分岩体自身重力引起。59.软岩:一种特定环境下的具有显著塑性变形的复杂岩石力学介质,分地质软岩和工程软岩两大类别。60.地质软岩:单轴抗压强度小于25MPa,,具有松散、破碎、软弱及风化膨胀性等特征的岩体的总称。我国是5—15MPa。61.工程软岩:在工程力作用下能产生显著塑性变形、相应工程围岩稳定性控制具有相当难度的工程岩体。62.软岩硐室围岩变形特征①围岩变形有明显的时间效应②有明显的空间效应③软岩硐室不仅顶、帮变形量大,底臌更是突出的变形特征④软弱围岩变形对应力扰动和环境变化非常敏感⑤硐室围岩自稳时间短。63.膨胀性软岩硐室变形破坏特点:①易发生风化、遇水软化、裂隙化等②膨胀性软岩硐室围岩变形速度快,最终变形量也大③支护刚度与围岩变形特点不匹配。64.边坡蠕动:在以自重应力为主的坡体应力长期作用下,边坡岩体向临空方向缓慢持续的变形。65.岩石边坡破坏类型:从形态上可分崩塌和滑坡两种形式。66.影响岩石边坡稳定因素①结构面在边坡破坏中的作用②边坡外形改变对边坡稳定性的影响③岩体力学性质的改变对~④外力直接作用对~67.弹塑性半径Rp与硐室半径a成正比,与原岩应力p0成正变关系,与围岩黏聚力C、内摩擦角φ成反变关系。68.普式围岩压力理论:作用在深埋松散岩体硐室顶部的围岩压力仅为拱内岩体的自重。一般在松散、破碎围岩、深埋巷道中较为适用。69.太沙基围岩压力理论:把硐室围岩视为散粒体,但是具有一定的内聚力。70.影响岩石力学特性的因素有很多,主要有水、温度、风化程度、加载速率、围压大小、各向异性等。⑴对岩石力学性质的影响主要体现在以下五个方面,即联合作用、润滑作用、水榭作用、孔隙压力作用、溶蚀—潜蚀作用等。前三种作用为结合水产生的,后两种时自由水造成的⑵度对岩石力学性质的影响主要分布为高温和低温的影响两个方面。随着温度的增高,岩石的塑性增大,屈服点降低,强度也降低⑶载速率越快,测得的弹性模量越大;加载速率越慢,弹性模量越小⑷三轴压缩条件下,随着围压的增加,岩石的强度和弹性极限都有显著增大⑸风化作用是一种表生的自然营力和人类作用的共同产物,风化程度的不同对岩石强度的影响强度也不同⑹应力路径对岩石变形及强度也有一定的影响。71.强度理论:所有研究岩石破坏的原因、过程及条件的理论。有最大正应力理论、莫尔强度理论、剪应变能强度理论和八面体应力理论、格里菲斯强度理论。①最~:岩石发生张性破裂的原因是由最大延伸应变ε达到了一定的极限应变ε0。其强度条件:ε=ε0。适用于无围压和低围压及脆性岩石的条件。②莫~:岩石材料达到极限状态时,某剪切面上的剪应力达到一个取决于正应力与岩石材料性质的最大值。③剪~:当材料剪应变能达到一定值时就引起屈服(或破裂)。强度条件:1/2[(σ1-σ2)2+(σ2-σ3)2+(σ3-σ1)2]=σy2④八:岩石材料的破坏是由于八面体上剪应力值达到临界值所引起的。(σ1-σ2)2+(σ2-σ3)2+(σ3-σ1)2=2σy2适用延性破坏⑤格~:即使像玻璃那样的脆性材料其内部都含有潜在的裂纹。如果施加外力,在裂纹周围将引起极大的应力集中。只适用于脆性材料受拉条件。72.岩体与岩块的区别主要体现在以下几个方面:(1)组构方面①岩块含岩石材料及微小裂隙②岩体含岩石及较大的多组结构面(2)力学性质@方面①岩体力力学性质不仅取决于岩块,而且更重要地取决于结构面的力@,是两者的综合反映②由于结构面的存在,岩体与岩块在@方面相比:弹性模量小、峰值强度低、残余强度低、变形大、泊松比大,且各向异性③岩体是一种多介质的裂隙体④岩体是地质体的一部分,它的边界条件就是周围的地质体。73.岩体的强度特征①岩体强度明显表现出尺寸效应②~明显与所受的应力状态有关③~表现出各向异性④~与地下水有关确定方法:(1)岩体实验法。通过现场或室内试验方法确定岩体的抗压、抗剪强度和变形模量等。(2)岩体强度的经验评定。一般可根据岩块的强度或其他性能参数来间接确定~。74.浅部地壳应力分布七规律:①地应力是一个具有相对稳定性的非稳定应力场,它是时间和空间的函数②实测垂直应力基本等于上覆岩层的重力③水平应力普遍大于垂直应力④平均水平应力与垂直应力的比值随深度增加而减小,但在不同地区,变化的速度不相同⑤最大水平主力和最小~随深度呈线性增长关系⑥最…力之值一般相差较大,显示出很强的方向性⑦地应力的上述分布规律还会受到地形、地表剥蚀、风化、岩体结构特征、岩体力学性质、温度、地下水等因素的影响,特别是地形和断层的扰动影响最大。75.支护与围岩相互作用原理:①支护力与围岩变形成反变关系②支护时机及支护结构的刚度与支护—围岩的平衡点位置紧密相关③允许围岩发生适当位移可充分发挥围岩的承载力,减小支护受力④此规律仅适用于围岩发生破坏之前的情况。76.最~推导:根据广义胡克定律:σ3-μ(σ1+σ2)=-Eε0将ε0=σt/E和ε0=-με1极限=-μσc/E代入上式得①σ3-μ(σ1+σ2)=-σt②σ3-μ(σ1+σ2)=μσc写成判据形式:|σ3-μ(σ1+σ2)|≥σt|σ3-μ(σ1+σ2)|≥μσc当σ2=σ3时:σ1≥[(1-μ)/μ]σ3+[1/μ]σtσ1≥[(1-μ)/μ]σ3+σc77.莫尔应力圆σα=(σ1+σ3)/2+[(σ1-σ3)/2]cos2ατα=[(σ1-σ3)/2]sin2α[σα-(σ1+σ3)/2]2+τα2=[(σ1-σ3)/2]278.莫尔强度准则sinφ=(σ1-σ3)/(σ1+σ3+2Ccotφ)破坏判据sinφ≤(σ1-σ3)/(σ1+σ3+2Ccotφ)或τ≥σtanφ+C79.格~破坏判据σ1+3σ3≥0时(σ1-σ3)2/(σ1+σ3)≥-8σtσ1+3σ3<0时|σ3|≥|σt|80.力和切向应力表达式σr=p0×(r2-a2)/r2σθ=p0×(r2+a2)/r276.最~推导:根据广义胡克定律:σ3-μ(σ1+σ2)=-Eε0将ε0=σt/E和ε0=-με1极限=-μσc/E代入上式得