岩石力学考研真题-2004年硕士研究生入学考试试题

岩石力学考研真题-2004年硕士研究生入学考试试题

中国科学院地质与地球物理研究所

2004年硕士研究生入学考试试题

岩 石 力 学

一、解释下列名词（每题5分，共25分）

真三轴试验， 岩体结构， 岩体质量指标（RQD）， 平面应变问题， 新奥法（NATM）

二、简要回答下列题（每题10分，共50分）

1．岩石流变特性包括哪几方面，请简述一种最简单的岩石流变模型。

2．采用应力解除法如何测定岩体中的地应力？可用示意图表示。

3．简述用于边坡稳定性计算的极限平衡分析方法的原理和要点。

4．试分析轴对称圆形隧道在塑性区出现前后的应力分布（可用图示说明）。

5．你准备研究岩石力学中的什么问题，为什么？并简述其研究现状与存在问题。

三、论述题（每题15分，共45分）

1．解释用刚性试验机或伺服控制试验机获得的岩石单轴压缩应力～应变全过程曲线及其表示的岩石变形破裂机制。

2．说明莫尔强度理论、格里菲斯强度理论和霍克－布朗（Hoek-Brown）破坏准则的基本要点，并指出这三种强度准则之间的差异。

3．目前世界各地对地壳表层（深度小于3000m）的原始地应力进行了广泛的实测和研究，试根据这些实测成果论述岩体中原始地应力场的分布规律。

四、证明题（10分）

如果岩石符合莫尔斜直线型强度条件，试证明岩石的单轴抗压强度（ c）与其粘聚力（C）、内摩擦角（ ）之间的关系为：

2Ccos c 1 sin

五、计算题（20分）

某水电站有一圆形水平勘探隧道，掘进半径为2米，距地表深600米，上覆岩体平均容重为2.5吨/米3，原始地应力的侧压力系数 ＝1。该隧道四周为厚层砂岩，通过岩性试验，获得砂岩的弹性模量E＝5000MPa，泊松比ν＝0.3，并知其符合莫尔斜直线型强度条件 ＝5.5＋0.7 （MPa）。

1．试求该隧道深度处的原始地应力。

2．试判断该隧道围岩是否稳定（即是否出现塑性区或破裂带。可利用第五下页见反面 1