(二)巖石主要力學(xué)性質(zhì)
〖考點4〗巖石主要力學(xué)性質(zhì)的比較
1.巖石的變形
巖石受力作用會產(chǎn)生變形,在彈性變形范圍內(nèi)用彈性模量和泊松比兩個指標(biāo)表示。相同受力條件下,巖石的彈性模量越大,變形越小。即彈性模量越大,巖石抵抗變形的能力越強。泊松比是橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變的比。泊松比越大,表示巖石受力作用后的橫向變形越大。
2.巖石的強度
(1)抗壓強度??箟簭姸仁菐r石在單向壓力作用下抵抗壓碎破壞的能力,是巖石基本常用的力學(xué)指標(biāo)??箟簭姸戎饕c巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、風(fēng)化程度和含水情況等有關(guān),也受巖石的礦物成分和生成條件的影響。
(2)抗拉強度。巖石的抗拉強度遠(yuǎn)小于抗壓強度,故當(dāng)巖層受到擠壓形成褶皺時,常在彎曲變形較大的部位受拉破壞,產(chǎn)生張性裂隙。
(3)抗剪斷強度與抗剪強度。在一定壓應(yīng)力下巖石剪斷時,剪破面上的大剪應(yīng)力,稱為抗剪斷強度,其值一般都比較高。抗剪強度是沿巖石裂隙或軟弱面等發(fā)生剪切滑動時的指標(biāo)。(抗剪強度<<抗剪斷強度)
三項強度中,巖石的抗壓強度高,抗剪強度居中,抗拉強度小??辜魪姸燃s為抗壓強度的10%~40%,抗拉強度僅是抗壓強度的2%~16%。巖石越堅硬,其值相差越大,軟弱巖石的差別較小。巖石的抗壓強度和抗剪強度,是評價巖石(巖體)穩(wěn)定性的主要指標(biāo),是對巖石(巖體)的穩(wěn)定性進行定量分析的依據(jù)之一。
【例題】關(guān)于巖石的變形說法正確的有( )
A.巖石在彈性變形范圍內(nèi)用彈性模量和泊松比兩個指標(biāo)表示。
B.巖石的彈性模量越大,變形越大。
C.巖石彈性模量越大,巖石抵抗變形的能力越強。
D.泊松比越大,表示巖石受力作用后的橫向變形越小。
E.泊松比越大,表示巖石受力作用后的橫向變形越大。
【答案】A.C.E
網(wǎng)校試題解析:巖石在彈性變形范圍內(nèi)用彈性模量和泊松比兩個指標(biāo)表示。巖石的彈性模量越大,變形越小。巖石彈性模量越大,巖石抵抗變形的能力越強。泊松比越大,表示巖石受力作用后的橫向變形越大。
〖考點4〗巖石主要力學(xué)性質(zhì)的比較
1.巖石的變形
巖石受力作用會產(chǎn)生變形,在彈性變形范圍內(nèi)用彈性模量和泊松比兩個指標(biāo)表示。相同受力條件下,巖石的彈性模量越大,變形越小。即彈性模量越大,巖石抵抗變形的能力越強。泊松比是橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變的比。泊松比越大,表示巖石受力作用后的橫向變形越大。
2.巖石的強度
(1)抗壓強度??箟簭姸仁菐r石在單向壓力作用下抵抗壓碎破壞的能力,是巖石基本常用的力學(xué)指標(biāo)??箟簭姸戎饕c巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、風(fēng)化程度和含水情況等有關(guān),也受巖石的礦物成分和生成條件的影響。
(2)抗拉強度。巖石的抗拉強度遠(yuǎn)小于抗壓強度,故當(dāng)巖層受到擠壓形成褶皺時,常在彎曲變形較大的部位受拉破壞,產(chǎn)生張性裂隙。
(3)抗剪斷強度與抗剪強度。在一定壓應(yīng)力下巖石剪斷時,剪破面上的大剪應(yīng)力,稱為抗剪斷強度,其值一般都比較高。抗剪強度是沿巖石裂隙或軟弱面等發(fā)生剪切滑動時的指標(biāo)。(抗剪強度<<抗剪斷強度)
三項強度中,巖石的抗壓強度高,抗剪強度居中,抗拉強度小??辜魪姸燃s為抗壓強度的10%~40%,抗拉強度僅是抗壓強度的2%~16%。巖石越堅硬,其值相差越大,軟弱巖石的差別較小。巖石的抗壓強度和抗剪強度,是評價巖石(巖體)穩(wěn)定性的主要指標(biāo),是對巖石(巖體)的穩(wěn)定性進行定量分析的依據(jù)之一。
【例題】關(guān)于巖石的變形說法正確的有( )
A.巖石在彈性變形范圍內(nèi)用彈性模量和泊松比兩個指標(biāo)表示。
B.巖石的彈性模量越大,變形越大。
C.巖石彈性模量越大,巖石抵抗變形的能力越強。
D.泊松比越大,表示巖石受力作用后的橫向變形越小。
E.泊松比越大,表示巖石受力作用后的橫向變形越大。
【答案】A.C.E
網(wǎng)校試題解析:巖石在彈性變形范圍內(nèi)用彈性模量和泊松比兩個指標(biāo)表示。巖石的彈性模量越大,變形越小。巖石彈性模量越大,巖石抵抗變形的能力越強。泊松比越大,表示巖石受力作用后的橫向變形越大。

