中南大学2014年硕士研究生入学考试试题(采矿工程专业)-1-中南大学2014年硕士研究生入学考试试题考试科目代码及名称:935岩石力学注意:1、所有答案(含选择题、填空题、判断题、作图题)一律答在专用答题纸上,写在试题上其他地点一律不给分。2、作图题可以在原试题纸上或其他地点。3、考试时限:3小时;总分:150分。考生编号(考生填写)一、填空题(共16分,每空1分)1、描述岩石弹性变形的参数有和。(2分)2、测定岩石抗剪强度参数的试验方法有、、和。(3分)3、一般地,岩石的典型蠕变曲线包括三个阶段,分别为、、和。岩石蠕变试验有两种加载方法,分别为和。(共5分)4、若不考虑水压力与温度应力,岩体初始压力由和构成。(2分)5、岩质边坡破坏的4种类型分别为、、和。(4分)二、名词解释(共24分,每小题3分)1、岩体结构2、岩石崩解性3、岩石完整性系数4、岩石软化系数5、岩石松弛6、变形地压7、节理频率8、岩石的本构模型三、简答题(共45分)1、岩体工程分类的主要目的是什么?岩体工程分类的主要参考因素有哪些?请例举3种以上国内外代表性岩体工程分类方法。(12分)2、请分别阐述地下工程施工中喷射混凝土和锚杆支护的力学作用原理。(10分)3、岩质边坡监测的主要目的是什么?请例举边坡监测的主要内容和边坡维护的常用方法。(8分)4、地下水和岩体之间的相互作用主要有哪些?(8分)5、请简述利用弹性波探测仪测定地下巷道围岩松动圈厚度的基本原理。(7分)四、作图与分析题(共30分)中南大学2014年硕士研究生入学考试试题(采矿工程专业)-2-1、请示意性绘出岩石试件在单轴压缩条件下典型的全应力应变曲线图,并在图上标明不同变形阶段的名称。(10分)2、已知某岩质边坡坡面产状为90/60,出露在边坡面上的两组不连续面的产状分别为结构面A产状10/50,结构面B产状150/40.(1)请根据赤平极射原理,示意性的绘出结构面A和B的赤平极射投影圆弧;(2)在图上标出两结构面交线的位置,结构面交线的倾向方向和倾角的角距。(3)估计判断该边坡中的楔形体是否可能沿两结构面组合交线滑动,并简要说明理由。(20分)五、计算题(35分)1、利用某种岩石进行三轴压缩试验,当围压为σ2=σ3=10Mpa,轴向压力σ1=90Mpa时试件破坏,破坏面与最小主应力方向之间夹角为60°。若假设岩石的破坏服从莫尔库伦准则。试求:1.岩石的内摩擦角;2.岩石的单轴抗压强度;3.岩石的内聚力;4.若该种岩石在法向正应力为16Mpa的条件下进行直剪试验,抗剪强度有多大?(15分)2、已知某巷道所处深度的原岩处于静水压力状态,原岩应力P=30Mpa,圆形巷道半径为R=3.0m,巷道围岩单轴抗压强度为σc=70Mpa。(1)请计算圆形巷道周边以及巷道中心5R处围岩的径向和切向应力;(2)简要说明上述计算结果的工程意义;(3)判断巷道周边围岩是否可能破坏。(15分)3、用直径为75mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中进行钻进,连续取芯,某回次进尺1m时采取岩石芯样,其中最长的6块岩芯长度分别是300mm,220mm,130mm,100mm,95mm,50mm,计算该岩石的RQD指标。(5分)