1、第一章岩块：是指不含显著结构面的岩石块体，是构成岩体的最小岩石单元体结构面：是指地质历史发展过程中，在岩体内部形成的具有一定的延伸方向和长度，厚度相对较小的地质界面或带。（结构面根据地质成因不同分为原生，构造和次生结构面）（结构面对工程岩体的完整性、渗透性、物理力学性质及盈利传递等都有显著地影响）岩体：是指在地质历史过程中形成的，由岩石单元体（或称岩块）和结构面网络组成的，具有一定的结构并赋存予一定的天然应力状态和地下水等地质环境中的地质体。第三章渗透系数的物理意义是介质对某种特定流体的渗透能力，岩石的参透系数表征的就是岩石对水的渗透能力，其取决于岩石的物理性质和结构特征例如岩石中孔隙和裂隙的
2、大小岩石遇水后体积增大的特性成为岩石的膨胀性岩石的膨胀性大小主要通过膨胀力和膨胀率两个指标来体现，测定方法由平衡加压法，压力恢复法和加压膨胀法第四章弹性指物体在外力作用下发生变形，而当撤除外力后能够恢复原状的性质（线性，非线性）塑性是指物体在外力的作用下发生不可逆变形的性质脆性是指物体在力的作用下变形很小时即发生破坏的性质 延性是指物体在力的作用下破坏前能够发生大量的应变的性质，其中主要是塑性变形黏性指的是在力的作用下物体能够抑制瞬间变形，使变形因时间效应而滞后的性质岩石单轴压缩试验的目的：通过测定岩石试件在单轴压缩应力条件下的应变值，绘制应力-应变曲线，分析岩石的变形特性，并计算岩石的变形指
3、标岩石的应变可分为三种：轴向应变a(试样沿压力方向长度的相对变化)、横向应变c（试样在垂直于压力的方向上长度的相对变化）和体应变v（试样体积的相对变化）岩石典型的全应力-应力曲线：1.微裂隙闭合阶段（OA段）2.弹性变形至微破裂稳定发展阶段（ABC段） 3.裂隙非稳定发展和破坏阶段（CD段）4.破坏后阶段（D点以后）岩石典型的全应力-应力曲线决定于岩石的矿物质成分和结构特征岩石记忆：逐级一次循环加载条件下，其盈利-应变曲线的外包线与连续加载条件下的曲线基本一致，说明加、卸过程并未改变岩石变形的习性，这种现象成为回滞环：每次加荷、卸荷曲线都不重合，且围成一环形面积，成为疲劳强度：岩石的破坏产生在
4、反复加、卸荷曲线与应力-应变全过程交点处。这时的循环加、荷试验所给定的应力，成为疲劳强度。岩石流变力学特性主要包括以下几个方面：（1）蠕变现象：当应力保持恒变时，应变随时间逐渐增长的过程（2）应力松弛：当应变保持恒定时，应力随时间逐渐减小的过程（3 ）流动特征：时间一定时，应变速率与应力大小的关系（4）长期强度：在长期何在持续作用下岩体的强度蠕变是指岩石在恒定的荷载作用下，变形随时间逐渐增大的性质蠕变分为稳定蠕变和非稳定蠕变 稳定蠕变型是岩石在较小的恒定应力作用下，变形随时间增加到一定程度后就趋于稳定，最后变形保持一个常数，不在随时间增大。 非稳定蠕变型是岩石承受的恒定荷载比较大，当超过某一临
5、界值时，变形随时间的增加不仅不会保持常数，反而变形速率逐渐增加，最终导致岩体的整体失稳破坏了一个典型的非稳定型蠕变曲线分为瞬间弹性变形阶段、一次蠕变阶段、二次、三次岩石的强度是指岩石对荷载的抗力，或者成为岩石抵抗破坏的能力岩石的强度有：抗压强度、抗拉强度和抗剪强度。抗剪强度又有抗剪断强度，抗切强度和弱面的剪切强度三种。岩石的破坏形式：脆性、延性、弱面剪切破坏岩石的抗压强度是指岩石试件在单轴压力作用下，抵抗破坏的极限能力，他在数值上等于破坏时的最大压应力岩石单轴抗压强度的影响因素：矿质成分、结晶程度和颗粒大小、胶结情况、生成条件、风化作用、密度、水的作用、试件尺寸影响、试件形状的影响、加荷速率的
6、影响岩石的抗拉强度是岩石试样在单轴拉力作用下，抵抗破坏的极限能力，或极限强度，在数值上等于试样破坏时的最大拉应力岩石抗剪强度的测定方法：直接剪切试验（直剪）、楔形剪切试验（斜剪）和三轴剪切试验（三轴剪）直剪试验的优点是简单方便，不需要特殊设备，目前除了用来测定整体性岩石的抗剪强度及软弱结构面强度外，还可以用来测定岩石与混凝土之间的以及不同岩石之间的强度。缺点是所用的时间的尺寸较小，不易反应岩石中的裂隙、层理等弱面的情况。同时试样手剪面积上的应力分布也不均匀，如果所加水平力偏离剪切面，则还要引起弯矩，误差较大第五章岩体的力学性质，一方面取决于它的受力条件，另一方面还受岩体的地质特征及其赋存环境条
7、件的影响。其影响因素主要包括：组成岩体的岩块材料性、结构面的发育特征及其性质、岩体的地质环境条件，尤其是天然应力及地下水条件，其中结构面的影响是岩体的力学性质不同于岩块力学性质的本质原因。岩体变形试验主要用来测定岩体的变形指标岩体强度参数的主要方法有岩体结构面直剪试验、岩体直剪试验、单轴抗压试验和三轴剪切试验岩体结构面直剪试验可以分为：在结构面未扰动情况下进行的第一次剪断，通常称为抗剪断试验；剪断后，沿剪断面进行的剪切试验，成为抗剪试验岩体的弹性波速受岩体岩性、建造组合和结构面发育特征以及岩体应力等因素的影响工程岩体波动测试常常采用声波单孔测井法（一发双收试验），跨孔测试法（一发一收试验），C
8、T层析成像技术法向刚度Kn是反应结构面法相变形性质的重要参数。其定义未在法向应力作用下，结构面产生单位法向变形所需要的盈利。（具体实验分为室内压缩试验和现场压缩试验）结构面的剪切变形有如下特征：1.结构面的剪切变形曲线均为非线性曲线2. 结构面的峰值位移u受其风化程度的影响3.对同类结构面而言，遭受风化的结构面，剪切刚度比未风化的1/21/4 4.结构面的剪切刚度具有明显的尺寸效应5.结构面的剪切刚度随法向应力的增大而增大影响结构面抗剪强度的因素主要包括结构面的形态、连续性、胶结充填特征及岩壁性质、次生变化和受力历史等等。结构面分为：平直无填充结构面，粗糙起伏无填充的结构面、非贯通断续结构面及
9、有填充的软弱结构面结构面的抗剪强度主要来源于结构面的微咬合作用和胶黏作用，且与结构面的壁岩性质及其平直光滑程度密切相关剪胀效应（或爬坡效应）：当法向应力较小时，在剪切过程中，上盘岩体主要是沿结构面产生滑动破坏，这时由于剪胀效应，增加了结构面的摩擦强度啃断效应：当法向应力达到一定值后，其破坏将由结构面滑动转化为剪断凸起而破坏，引起所谓的啃断效应按充填物的颗粒成分，可将有充填的结构面分为泥化夹层、夹泥层、碎屑夹泥层及碎屑夹层影响岩体变形性质的因素：组成岩体的岩性、结构面发育特征、荷载条件、试件尺寸、试验方法和温度等等结构面的影响包括结构面方位、密度、填充特征及其组合关系等方面的影响，成为结构效应岩
10、体的抗剪强度主要受结构面、应力状态、岩块性质、风化程度及其含水状态等因素的影响第六章把赋存于原岩中由各种地质作用、结构运动、岩体自重、水、温度、地震等引起的应力场称为岩体的天然应力场，又称原岩应力场或初始应力场，而由于人类工程活动对原岩的扰动，如开挖、填方、上部建筑物的修建等引起的应力，称为附加应力场地壳中长期存在着一种促使构造运动发生和发展的内在力量，这就是构造应力构造应力分为：1.原始构造应力2.残余构造应力3.现代构造应力（活动构造应力）鉴别岩石工程工区地质构造应力场特征第一步工作就是要找出岩体压性构造形迹，即确定区域性质构造线，第二步是确定构造形迹的次序，最后确定最新构造应力场，找出主
11、应力方向构造线方向可以从以下的构造形迹中寻找：1.褶皱轴的走向，即背斜轴面、向斜轴面、倒转褶皱轴面的走向，尤其是紧密线性褶皱轴面的走向最具代表性2.逆断层的走向3. 区域性陡倾、直立岩层的走向4.矿脉的走向岩体中天然水平应力可以概括为如下特点：1.岩体中水平天然应力以应力为主，出现拉应力者甚少，且多具局部性质2.大部分岩体中的水平应力大于铅直应力3. 岩体中两个水平应力hmaxhmin通常都不相等 4.在单薄的山体、谷坡附近以及未受构造变动的岩体中，天然水平应力均小于铅直应力天然应力比值系数：岩体中天然水平应力与铅直应力比定义为（随深度增加而减小）扁千斤顶法：1硐室壁上布置一对或多对测点，每对
12、测点的间距d 0视所采用的引伸仪尺寸而定2.在两侧点之间的中线处，用金刚石锯切割一道狭缝槽3.把扁千斤顶塞入狭缝槽内，并用混凝土填充狭缝槽，使千斤顶与洞壁岩体紧密胶结在一起4.对扁千斤顶泵入高压油，通过千斤顶对狭缝两壁岩体加压第七章岩体分级因素的选择遵循原则：重要性原则、独立性原则、易测性原则完整性系数Kv 定义为岩体和岩石纵波波速比值的平方修正的岩芯采取率：将钻孔中直接获取的岩芯总长度，扣除破碎岩芯和软弱夹泥的长度，再与钻孔总进尺之比。BQ修正考虑地应力、软弱结构面、地下水等不利因素的影响：BQ=BQ-100（K 1+K2+K3）K1-地下水影响修正系数。K2-软弱结构面影响修正系数。K3-
13、天然应力影响修正系数RMR系统分级指标由岩石强度、RQD值、结构面间距、结构面条件（粗糙度、密度、填充等）以及地下水等五个指标组成第八章在岩石力学中，将开挖出现的应力变化成为应力重分布，洞室周围发生应力重新分布的岩体成为围岩，围岩中应力重分部后形成的新的应力状态成为重分部应力状态。求取衬砌和围岩各自承担的内水压力可采用两种方法：内压分配法和抗力系数法围岩抗力系数：围岩抗力的大小反映了围岩抵抗衬砌向围岩方向变形能力的强弱，围岩抗力系数就是描述这种抵抗能力的一个指标，用K表示。其定义 ：是洞壁围岩产生一个单位径向变形所需要的内水压力确定围岩抗力系数的方法有：直接测定法，计算法和工程地质类比法岩体可
14、划分为整体状、块状、层状、碎裂状和散体状五种结构类型破坏形式：1整体状和块状主要有岩爆、脆性开裂及块体滑移2 层状岩体围岩沿层面张裂、安慰你去内鼓3.碎裂状表现为塌方和滑动4.散体状以拱形冒落为主第九章围岩压力：支护与衬砌上必然要受到岩石的压力，围岩将在重分布应力作用下产生过量的塑性变形或松动破坏，进而引起施加于支护衬砌上的压力，成为分类：按围岩压力的形成机理，可将其划分为形变围岩压力、松动围岩压力和冲击围岩压力影响围岩压力的因素：1.洞室形状和大小 2.地质构造 3.支护形式和刚度 4.支衬时间 5.硐室深度 6.施工方法计算松动围岩压力的方法：平衡拱理论、太沙基理论及块体极限平衡理论塌落拱
15、：洞室开挖以后，如不及时支护，洞顶岩体由于应力集中使岩石破碎并不断塌落而形成一个拱形，成为(关于推求压力拱形状方面)普氏理论的基本假设：1.假设围岩是没有凝聚力的散粒体 2.由于围岩被假设为无黏性散粒体，因此塌落拱不承受拉应力 3.采用压力拱理论，围岩中必须能形成压力拱（或平衡拱） 4.洞室上方应有足够厚度的稳定岩体，以保证平衡拱能形成不能用压力拱理论（普氏理论）计算围岩压力的情况：1.岩石坚固性系数fk 0.8 ，洞室埋置深度H小于2倍压力拱高度（H2h）或小于压力拱跨度的2.5倍（H5b 1或H5b）2.用明挖法建造的地下结构 3.坚固性系数f k0.3 的土，如淤泥、粉砂、饱和软黏土太沙
16、基理论中假定岩石为散粒体，并具有一定的凝聚力（基本假设：1.假设洞室围岩岩体是具有黏聚力c的散粒体 2.假设洞室围岩的破坏是洞顶岩体沿两个竖直破裂滑动）第十章岩坡的失稳情况，从破坏形态上来看，可分为岩石崩塌和滑坡两种边坡稳定的影响因素：1.结构面2.边坡外形改变3.岩体力学性质的改变 4.各种外力直接作用分析岩坡稳定性的方法：刚体极限平衡法、赤平面投影法、有限元法以及模拟试验法平面滑动的一般条件：1.滑动面的走向必须与坡面平行或接近平行 2.滑动面必须在边坡面露出，即滑动面的倾角必须小于坡面的倾角 3. 滑动面的倾角 必须大于该平面的摩擦角 4.岩体中必须存在对于滑动阻力很小的分离面，以定出滑
17、动的侧面边界平面滑动分析的假设：1.滑动面及张裂缝的走向平行于坡面 2.张裂缝垂直，其充水深度为Zw. 3.沿张裂缝底进入滑动面渗漏，张裂缝 与破趾间的长度内水压力按线性变化至零第十一章地基承载力：是指地基单位面积上承受荷载的能力，一般分为极限承载能力和容许承载能力。地基处于极限平衡状态时，所能成承受的荷载即为极限承载力。岩基的承载力分析：1.根据地基基础规范确定岩基承载力 2.用现场岩体载荷试验确定承载力3.用饱和单轴抗压强度试验确定承载力大坝失稳情况：一是岩基中的岩体强度远远大于坝体混凝土强度，同时岩体坚固完整且无显著软弱结构面。二是在岩基内部存在着节理、裂隙和软弱夹层，或者存在着其他不利于稳定的结构面，在此情况下岩基容易产生深层滑动。坝基承受的荷载大部分是由坝体直接传递来的，主要有坝体及其上永久设备的自重、库区的静水压力、泥沙压力、浪压力、扬压力等坝基的破坏分为三种：表面滑动、浅层滑动和深层滑动
