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软岩的力学特点及工程危害

软岩的力学特性及工程危害

王维

(1.成都理工大学环工学院地质工程系.成都,610059)

摘要：基于软岩的特殊工程性质及其在工程地质方面的危害，进行了软岩性质的研究。通过对软岩的基本力学属性和物理力学指标的分析，研究其在实际工程中存在的危害性；通过对软岩的分类分级的方法来了解软岩的种类，由于软岩存在可塑性、膨胀性、崩解性、流变性、和易扰动性的特点，对软岩的工程特性做了系统的分析，为预防和治理地质灾害提供了参考性价值，为实际工程的设计和施工提供了依据。

关键词：软岩；力学属性；工程力学特性；工程危害

1概述

1.1关于软岩的定义

软岩一般是所谓软质岩或软质岩石的通称。在《工程岩体分级标准》(GB50218-94)及(岩土工程勘察规范》(GB50021-94)等规范中，按坚硬程度划分，软质岩包括较软岩、软岩和极软岩，与软质岩相对的是硬质岩。在《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98)中按饱和抗压极限强度来划分岩石，软质岩石包括软质岩和极软岩。《水利水电工程地质勘察规范》(GB50287-99)中软质岩包括软岩和较软岩。在其他国内文献中，与软岩有关的术语有软弱岩石、软弱夹层、泥化岩、风化岩等，除软弱夹层外，一般仅注出代表性岩石或某些强度指标，缺乏确切定义[1]。

在主要的软岩定义方法中，主要有以下两种标准:

(1)单一指标定义。在国内众多的技术规范中，一般按照单轴抗压极限强度来定义软岩和硬岩，划分标准为30MPa。日本坝基岩石分级标准中，当单轴抗压强度不足20MPa时即定义为软岩。西方多采用25MPa 作为划分标准。也有学者提出按照其他指标来定义[2]，如:①抗压强度与上覆岩层荷重(YH)之比小于或等于2的岩层为软岩；②松动圈厚度大于或等于1.5m的围岩称为软岩；

③按岩石地基承载力分类，先按岩石坚固性初步划分，然后再进一步按其承载力标准值，将小于2MPa的归为软质岩石；④按岩石的波速值分类，多采用纵波波速值U P，一般将纵波波速小于4000m/s的视为软岩。

(2)地质特性描述定义。1984年召开的矿山压力名词专题讨论会，初步将软岩定义为“强度低，孔隙大，胶结程度差，受构造切割面及风化影响显著或含有大量膨胀粘土矿物的松、散、软、弱岩层”。文献[3]给软岩下的定义为:在高地应力，地下水和强风化作用下，具有显著渗流、膨胀或崩解特性的软弱、破碎、风化和节理化的不稳定围岩。

目前，人们普遍采用的软岩定义基本上可归于地质软岩的范畴，该类岩石多为泥岩、页岩、粉砂岩和泥质矿岩，是天然形成的复杂的地质介质。国际岩石力学学会将软岩定义为单轴抗压强度(σc)在0.5~25MPa 之间的一类岩石，其分类依据基本上是依据岩石的强度指标。国际岩石力学学会的软岩定义用于工程实践中会出现一些矛盾。

巷道所处深度足够的浅，地应力水平足够的低，则单轴抗压强度小于25MPa 的岩石也不会产生软岩的特征，工程实践中，采用比较经济的一般支护技术即可奏效；相反，大于25MPa的岩石，其工程部位所处的深度足够的深，地应力水平足够的高，也可以产生软岩的大变形、大地压和难支护的现象。因此，地质软岩的定义不能用于工程实践，故而提出了工程软岩的概念。工程软岩是指在工程力作用下能产生显著塑性变形的工程岩体。

1.2工程软岩与地质软岩石

工程软岩和地质软岩的关系：当工程荷载相对于地质软岩(如泥页岩等)的强度足够小时，地质软岩不产生软岩显著塑性变形力学特征，即不作为工程软岩，只有在工程力作用下发生了显著变形的地质软岩，才作

为工程软岩；在大深度、高应力作用下，部分地质硬岩(如泥质胶结砂岩等)也呈现显著变形特征，则应视其为工程软岩。

2软岩的基本力学属性

软岩有两个基本力学属性：软化临界荷载和软化临界深度。[4]

2.1软化临界荷载

软岩的蠕变试验表明，当所施加的荷载小于某一荷载水平时，岩石处于稳定变形状态，蠕变曲线趋于某一变形值，随时间延伸而不再变化；当所施加的荷载大于某一荷载水平时，岩石呈现明显的塑性变形加速现象，即产生不稳定变形，这一荷载称为软岩的软化临界荷载，亦即能使岩石产生明显变形的最小荷载。

岩石种类一定时，其软化临界荷载是客观存在的。当岩石所受荷载水平低于软化临界荷载时，该岩石属于硬岩范畴；当岩石所受的荷载水平高于该岩石的软化临界荷载时，则该岩石表现出软岩的大变形特性，此时的岩石被视为软岩。

2.2软化临界深度

与软化临界荷载相对应地存在着软化临界深度。对特定矿区，软化临界深度也是一个客观量。当巷道位置大于某一开采深度时，围岩产生明显的塑性大变形、大地压和难支护现象；但当巷道位置较浅，即小于某一深度时，大变形、大地压现象明显消失。这一临界深度，称之为岩石软化临界深度。

软化临界深度的地应力水平大致相当于软化临界荷载。

3软岩分类与分级

按照工程软岩的定义，根据产生塑性变形的机理不同，软岩可分为四大类，即膨胀性软岩(也称低强度软岩)、高应力软岩、节理化软岩和复合型软岩，[4]见表3-1。

表3-1 软岩分类

3.1膨胀性软岩的分级

膨胀软岩是指与水发生物理化学反应，引起体积膨胀的一类岩石，多数属于易风化和软化的软弱岩石。典型的膨胀软岩有粘土岩、页岩、泥岩、蛇蚊岩、泥灰岩、凝灰岩、片岩，以及受热液化变质作用的花岗岩、片麻岩、安山岩等。

根据文献可知膨胀性软岩(Swelling Soft Rock，简称S型)系指含有粘土高膨胀性矿物在较低应力水平（<25MPa)条件下即发生显著变形的低强度工程岩体。例如，通常软岩定义中所列举的软弱、松散的岩体，膨胀、流变、强风化的岩体以及指标化定义中所述的抗压强度小于25MPa的岩体，均属低应力软岩的范畴。产生塑性变形的机理是片架状粘土矿物发生滑移和膨胀。在实际工程中，一般的地质特点是泥质岩类为主体的低强度工程岩体。即，泥质岩的吸水膨胀是岩石失水后与水相互作用发生的，对于同一种岩石，失水程度越高，吸水作用也越显著。因此采用绝对干燥的不规则岩块(在105℃-恒重样品)测定在蒸馏水中的饱和吸水(即

所吸附的非重力水的质量分数)，以此作为膨胀岩的判别与分类依据，即:小于10%为非膨胀性岩石；10%一20%为微膨胀性岩石；20%一50%为弱膨胀性岩石；50%一100%为强膨胀性岩石；大于100%为剧膨胀性岩石。根据矿物组合特征和饱和吸水率两个指标可细分

为三级，详见表3-2。

表3-2 膨胀性软岩分级

3.2 高应力软岩的分级

高应力软岩(High Stressed Soft Rock，简称Ｈ型)，是指在较高应力水平(>25MPa)条件下才发生显著变形的中高强度的工程岩体。这种软岩的强度一般高于25MPa，其地质特征是泥质成分较少，但有一定含量，砂质成分较多，如泥质粉砂岩、泥质砂岩等。它们的工程特点是，在深度不大时，表现为硬岩的变形特征；当深度加大至一定深度以下，就表现为软岩的变形特性了。其塑性变

形机理是处于高应力水平时，岩石骨架中的基质(粘土矿物)发生滑移和扩容，此后再接着发生缺陷或裂纹的扩容和滑移塑性变形。根据高应力类型不同，高应力软岩可细分为自重高应力软岩和构造高应力软岩。前者的特点是与深度有关，与方向无关；而后者的特点是与深度无关，而与方向有关。根据应力水平分为三级，即高应力软岩、超高应力软岩和极高应力软岩。[13]

高应力的界线值是根据国际岩石力学学会定义的软岩概念(σc=0.5~25MPa)而确定的。即能够使σc>25MPa的岩石进入塑性状态的应力水平称为高应力水平。

3.3节理化软岩的分级

节理化软岩(Jointed Soft Rock，简称Ｊ型)，系指含泥质成分很少(或几乎不含)的岩体，发育了多组节理，其中岩块的强度颇高，呈硬岩力学特性，但整个工程岩体在巷道工程力的作用下则发生显著的变形，呈现出软岩的特性，其塑性变形机理是在工程力作用下，结构面发生滑移和扩容变形。例如，我国许多煤矿的煤层巷道，煤块强度很高，节理发育很好，岩体强度较低，常发生显著变形，特别是发生非线性、非光滑的变形。此类软岩可根据节理化程度不同，细分为镶嵌节理化软岩、碎裂节理化软岩和散体节理化软岩。根据结构面组数和结构面间距两个指标将其细分为三级，即较破碎软岩、破碎软岩和极破碎软岩。

3.4复合型软岩

复合型软岩是指上述三种软岩类型的组合。即高应力－强膨胀复合型软岩，简称HS型软岩；高应力－节理化复合型软岩，简称HJ型软岩；高应力－节理化－强膨胀复合型软岩，简称HJS型软岩。[14]

4 软岩的物理力学特性

4.1 软岩的成分

软岩物质成分一般由固体相、液体相、气体相等三相组成的多相体系，有时由两相组成。固体相是由许许多多大小不等、形状不同的矿物颗粒按照各种不同的排列方式组合在一起，构成软岩的主要部分，称“骨架”。在颗粒间的孔隙中，通常有液相的水溶液和气体形成三相体，有时只被水或气体充填形成二相体。由于颗粒、水溶液和气体这三个基本组成部分不是彼此孤立地、机械地混在一起，而是相互联系、相互作用，共同形成软岩的工程地质性质，并决定软岩的力学特性。固相颗粒是软岩的最主要的物质组成，构成软岩的主体，是最稳定、变化最小的成分，在三相之间相互作用过程中，一般居主导地位，对于固相颗粒部分，在进行软岩的工程地质研究时，从颗粒大小的组合和矿物成分，化学成分三个方面来考虑。组成软岩的液体相部分实际上是化学溶液而

不是纯水。若将溶液作为纯水研究时，研究颗粒的亲水性而形成的强结合水，弱结合水、毛细水、重力水对软岩工程地质亦有很大的影响。

软岩的固体相部分，实质上都是矿物颗粒，并且是一种多矿物体系。不同的矿物其性质各不相同，它们在软岩中的相对含量和粒度成分一样，也是影响软岩的力学性质的重要因素。

(1)原生矿物

组成软岩固体相部分的物质，主要来自岩石风化产物。岩石经过物理风化、迁移作用、沉积作用、成岩作用而形成软岩。原生矿物仍保留着风化作用前存在于母岩中的

矿物成分。软岩中原生矿物主要有：硅酸盐类矿物、氧化物类矿物，此外尚有硫化物类矿物及磷酸盐类矿物。

硅酸盐类矿物中常见的有长石类、云母类、辉石类及角闪石类等矿物。常见的长石类矿物有钾长石(KAISI3O8)和钙长石

(CaAl2O8)。它们不太稳定，风化作用易形

成次生矿物。常见的云母类矿Mn)3AlSi3O10 (OH)2)。两者都不易风化，云母类矿物含较多的Fe、Mg、K等元素。常见的辉石类和角

闪石类矿物有普通辉石(Ca(Mg、Fe、Al)((Si, Al)206))和普通角闪石(Ca2Na(Mg、Fe)4(A1, Fe+3)((Si,Al)4O11)(OH)2)。氧化物类矿物中常见的有石英、赤铁矿、磁铁矿，它们相当稳定，不易风化，其中石英是软岩中分布较广的一种矿物。软岩中硫化物类矿物通常只有铁的硫化物，它们极易风化。磷酸盐类矿物主要是磷灰石。有白云母

(KAl2AlSi3O10(OH, F)2)和黑云母(K(Mg、Fe、Mn)3AlSi3O10(OH)2)。两者都不易风化，云母类矿物含较多的Fe、Mg、K等元素。常见的辉石类和角闪石类矿物有普通辉石(Ca(Mg、Fe、Al)((Si, Al)206))和普通角闪石(Ca2Na(Mg、

Fe)4(A1,Fe+3)((Si,Al)4O11)(OH)2)。

氧化物类矿物中常见的有石英、赤铁矿、磁铁矿，它们相当稳定，不易风化，其中石英是软岩中分布较广的一种矿物。软岩中硫化物类矿物通常只有铁的硫化物，它们极易风化。磷酸盐类矿物主要是磷灰石。(2)次生矿物

原生矿物在一定的气候条件下，经化学风化作用，使原生矿物进一步分解，形成一种新的矿物，颗粒变得更细，甚至变成胶体颗粒，这种矿物称次生矿物。次生矿物有两种类型：一种是原生矿物中的一部分可溶的物质被溶滤到别的地方沉淀下来，形成“可溶的次生矿物”；另一种是原生矿物中可溶的部分被溶滤走后，残存的部分性质已改变，形成了新的“不可溶的次生矿物”。可溶性的次生矿物主要指各种矿物中化学性

质活泼的K、Na、Ca、Mg 及Cl、S 等元素。这些元素呈阳离子及酸根离子，溶于水后，在迁移过程中，因蒸发浓缩作用形成可溶的卤化物、硫酸盐及碳酸盐。这些盐类一般都结晶沉淀并充填于软岩的孔隙内，形成不稳定的胶结物；未沉淀析出的部分，则成离子状态存在于软岩的孔隙溶液中，这种溶液与粘粒相互作用，影响着软岩的工程地质性质。不可溶性的次生矿物有次生二氧化硅、氧化物、粘土矿物。次生二氧化硅是由原生矿物硅酸盐经化学风化后，原有的矿物结构被破坏，游离出结晶格架的细小碎片，由SiO2组成，氧化物多由三价Fe、Al和O、OH、H2O等组成的矿物，如磁铁矿等。粘土矿物是原生矿物长石及云母等硅酸盐类矿物经

化学风化而成。主要有高岭石、水云母(伊利石)、蒙脱石等。粘土矿物是软岩的重要组成部分，

(3)有机质

有机质由软岩中动植物残骸在微生物

的作用下分解而成：一种是分解不完全的植物残骸，形成泥炭，疏松多孔；另一种则是完全分解的腐植质。有机质的亲水性很强，对软岩性质的影响很大。[15]

4.2软岩的结构构造

软岩主要是泥质结构、粉砂泥质结构、砂泥质结构和残余结构。具有一定的成岩结构强度。主要的粘土矿物一般来说比粘土中那些同样的粘土矿物的晶形要好，即晶片更为规则，内部构造中的缺陷较少，多呈塑性单元体平行同相紧密接触，表现出较强的结构连接力，有的软岩在经过变质作用后，增大了强度和提高了水稳性。由于主要物质成分和地学环境形成的结构特征，软岩的构造多发育结构面构造或不连续面如层理、板理、千枚理、片理、微细节理及多孔洞构造。这就是部分板岩、片岩、喷出岩、凝灰岩被称为软质变质岩、软质火成岩的原因之一[16]。

4.3软岩的力学特性

4.3.1完整岩样的单轴抗压特性

软岩是介于岩石和土之间的岩土体，其裂隙的分布规律与岩石中裂隙的分布规律

十分相似，具有明显的方向性和各向异性特征，在单轴压缩试验中裂隙呈分支形扩展[17]。

根据某矿石工程水平各种软岩单轴抗

压结果，如表4-1所示：

表4-1 软岩单轴抗压结果

由表中可以看出，泥页岩强度的软化效应极强烈，软化系数变化于0.39~0.43。砂岩的软化情况差异较大，泥质粉砂岩的软化系数为0.54，而粉砂岩和细砂岩的软化系数都高达0.87~0.90。显然，软岩中含泥量的高低直接决定着其力学性质遇水恶化的程

度。

由此可得：（1）岩石抗压强度随着威压的增加而提高；(2)饱水时间对抗压强度的影响研究相对较少，一般认为饱水时间越长，抗压强度越低。对于同时考虑围压和水对软岩抗压强度的影响。

4.3.2裂隙岩样的单轴抗拉特性

(1)含裂隙页岩的抗拉强度

表4-2是砂质页岩抗拉强度试验结果。结果表明，随着结构面方向与作用力方向间夹角的增大，岩样的抗拉强度呈上升趋势，在θ=60°和θ=80°时的抗拉强度分别比θ

=0°时的抗拉强度提高了2.77和4.31 倍；θ=0°、θ=60°和θ=80°时的抗拉强度分别比无裂隙岩样的抗拉强度低77.4%、37.3%和2.4%。显然，当θ值提高时，结构面对岩样抗拉强度的影响逐渐减弱。

表4-2 含裂隙页岩的抗拉强度

(2)含微层理粉砂岩的抗拉强度表4-3为含微层理粉砂岩在不同方向作用力下的强度特征和破坏特征。由表中可见，含层理岩样的抗拉强度随θ角的变化规律与含裂隙的情况基本相同，即抗拉强度随θ角的增加而增加，当θ=90°时的抗拉强度比θ

=0°时的抗拉强度提高了3.72 倍。当θ角较小时，破坏面主要产生于层理之间；当θ角增大时，逐步过度到岩石中。因此，层理岩样与完整岩样的抗拉强度比值也由θ

=0°时的25.3%增大到θ=90°时的94.1%。

表4-3 含微层理粉砂岩的抗拉强度

5软岩的工程力学特性

软岩之所以能产生显著塑性变形的原因，是因为软岩中的泥质成分(粘土矿物)和结构面控制了软岩的工程力学特性。一般说来，软岩具有可塑性、膨胀性、崩解性，分散性、流变性、触变性和离子交换性。

5.1可塑性

可塑性是指软岩在工程力的作用下产生变形，去掉工程力之后这种变形不能恢复的性质。低应力软岩、高应力软岩和节理化软岩的可塑性机理不同，低应力软岩的可塑性是由软岩中泥质成分的亲水性所引起的，而节理化软岩是由所含的结构面扩展、扩容引起的，高应力软岩是泥质成分的亲水性和结构面扩容共同引起的。

低应力软岩可塑性可用液限(WL)、塑限(WP)和塑性指数(IP)来描述。低应力软岩一般是泥岩、泥页岩类，遇水容易软化。当和水充分作用时，可变成液体而流动。人们把达到流动状态的界限含水量(颗粒含水重量与风干颗粒的重量百分比)称为液限。另一方面，水量逐渐减少，软岩变硬但刚开始开裂，达到该状态前所失去的水量和干样品的重量百分比，称为塑限。评价低应力软岩的可塑性程度，一般用塑性指数这个术语。塑性指数是液限和塑限的含水量之差(IP=WL?WP)，表示了塑性的含水量范围。节理化软岩的可塑性变形是由于软岩中的缺陷和结构面扩容引起的，与粘土矿物成分吸水软化的机制没有关系。描述结构面扩容，一般用塑性扩容内变量(θP)[4]，这方面的研究尚待进一步深入。

高应力软岩的可塑性变形机制比较复杂，前述两种机制(结构面扩容机制和粘上矿物吸水软化机制)可同时存在。高应力软岩塑性变形机制的研究基本上是空白。

5.2膨胀性

软岩在力的作用下或在水的作用下体积增大的现象，称为软岩的膨胀性。根据产生膨胀的机理，膨胀性可分为内部膨胀性、外部膨胀性和应力扩容膨胀性三种。见表5-1。

表5-1软岩的膨胀性

内部膨胀是指水分子进入晶胞层间而

发生的膨胀。例如，蒙脱石的单位构造层厚度为15.4?，遇水成为胶体状时则增大到20?左右。Norrish 用Na型蒙脱石浸在不同的盐类溶液中，逐渐降低溶液浓度，并观察其底面的间距变化，到20?为止呈阶梯状增大，到100~120?左右则与盐类浓度的平方根之

倒数成比例增大。比20?更大的值，可能不仅是底面间距的增加，而可能是由各种不同值的混合层引起的。在常温下观察蒙脱石的层间水状态，则可见到其层间水呈平行于水分子并有规则的层面排列。和水继续作用，则水分子层相继在层间平等堆积，扩大层间距离。这种水分子层的发育受交换性离子(电荷、原子价、大小及加水能性质)的影响，在水分子层的发育方面可达到数层的厚度。大体上可以认为，它是对峙于层间域的氧元素面的阴电荷和交换性离子的加水力，向层间吸入水分子；由于水分子的偶极子性质，水分子与氧形成氢键而排列，一层水分子上发育另一层水分子。因这两层间有交换性离子，水分子配位在各离子的周围，所以有离子存在的地方，水分子的排列似乎有点紊乱。Na型蒙脱石膨胀速度小，但能形成厚的水分子层，其原因之一可能是层间似一价来牵引，其引力小所致。Li 型蒙脱石也一样，但由于离子半径小，水分子层很少发生紊乱。Mg、Ca型蒙脱石中，水分子层的发育，在单位构造高度的增加是有限度的(20?)，与一价离子相比，这可能是由于层间的牵引力较强所致。[18]

外部膨胀性，是极化的水分子进入颗粒与颗粒之间而产生的膨胀性。因为粘土矿物都是层状硅酸盐，所以其表面积主要是底表面积。也就是说，水主要存在于小薄片与小薄片之间，并使其膨胀，这种膨胀性称外部膨胀性。粘土矿物和粘土结晶学的研究表明，所谓膨胀，就是水和其它液体在进入层间的瞬间即形成粘土矿物晶体的一部分。Fujioka 和Nagahori（1960）发现，用常规膨胀量测定装置测定的数值很大，大到仅用内部膨胀难以解释的程度，因此，粘土矿物的膨胀可能不仅有内部膨胀的机制，而且存在着外部膨胀的机制。内部膨胀也称为层间膨胀，外部膨胀是粒间膨胀，是相对于层间膨胀而言，粘土颗粒的集合体浸透水和溶液时、，进入粒间空隙比进入各颗粒的层间可能容易些。各颗粒只要是呈板状形态的层状硅酸盐，那么沿底面容易破裂，各颗粒的形状也大半是平行于底面的板状体。因此，把颗粒之间的膨胀看作粘土颗粒的表面与水或者溶液的相互作用，而且表面主要是由底面组成。

扩容膨胀性，是软岩受力后其中的微裂隙扩展、贯通而产生的体积膨胀现象，故亦称应力扩容膨胀性。如果说内部膨胀是指层间膨胀、外部膨胀是指粒间膨胀的话，扩容膨胀则是集合体间隙或更大的微裂隙的受力扩容。前两者的间隙是原生的，后者主要是次生的；前两者的膨胀机理是一种与水作用的物理化学机制，而后者则属于力学机制，即应力扩容机制。

实际工程中，软岩的膨胀是综合机制。但对低应力软岩来讲，以内部膨胀和外部膨胀机制为主；对节理化软岩来讲，则以扩容机制为主；对高应力软岩来讲，可能诸种机制同时存在且均起重要作用。

5.3崩解性

低应力软岩和高应力软岩、节理化软岩的崩解机理是不同的。低应力软岩的崩解性是软岩中的粘土矿物集合体在与水作用时膨胀应力不均匀分布造成崩裂现象；高应力软岩和节理化软岩的崩解性则主要表现为在巷道工程力的作用下，由于裂隙发育的不均匀造成局部张应力集中引起的向空间崩裂、片帮现象。当然，高应力软岩也存在着遇水崩解的现象，但不是控制性因素。

软岩浸水后所表现出来的不同崩解特征与

软岩的成因、成分以及胶结状态密切相关。崩解物为泥状的I 类软岩，主要是以蒙脱石为主要矿物成分的弱胶结软岩。由于蒙脱石亲水性很强，加之颗粒间胶结较弱，所以遇水后很快崩解；该类软岩的干燥—饱和吸水量在50%以上，更大者可达122.21%和

137.7%，如此高的吸水量说明该类软岩具有很大的膨胀性。第Ⅱ类软岩，情况较为复杂。这类软岩的矿物成分，有以蒙脱石为主的，也有的是蒙脱石和伊利石或蒙脱石与高岭

石以及三者兼有的混合物，而且它们具有不同数量的胶结物。因此，当这类软岩浸于水时，虽然也常常呈絮状或粉未状崩落，但最终崩解物为鳞片状碎屑或大小不等的碎块，用手指揉搓，其仍为泥状物。如沈北煤矿的页岩、蚀变玄武岩、蚀变凝灰岩等软岩就是这种情况，其崩解物为典型的鳞片状碎屑。而吉林舒兰煤矿的炭质页岩和黑龙江鸡西

穆凌煤矿的凝灰质页岩、阜新煤矿粉砂质粘土岩，其崩解物均是大小不等的碎块泥。这类软岩的干燥—饱和吸水量较崩解物为泥

状的I类软岩要低，其数值与样品的流限值基本一致。这种近似的规律恰恰说明，其所以呈大小不等的碎屑泥或碎块泥崩解，主要是由于有一定量的胶结物存在，而粘土矿物成分的影响在此居于次要地位。例如，吉林舒兰煤矿的炭质页岩，从其表面积和交换量等指标判断是属于蒙脱石和其它粘土矿物

组成的混合物，但由于有机质和碳酸盐的存在，使颗粒间得到胶结，故崩解物呈大小不等的碎屑泥和碎块泥。第III类软岩浸水后呈块状崩裂塌落或片状开裂、其崩解速度较慢，一般为1至数小时，崩解物为碎岩片或碎岩块，手指搓碾时仍为硬块。该类软岩胶结良好，之所以崩裂为碎片或碎块，主要是由于岩石自身的微结构引起的。其干燥—饱和吸水量较低，一般在塑限以下或流塑限之间。如淮南潘集煤矿的灰色砂质粘土岩和山东黄县煤矿的灰黑色含油泥岩。第IV 类属水稳定性很好的软岩，它们浸水后不发生任何形式的破坏，如阜新煤矿的泥质粉砂岩及吉林扶余煤矿的灰黑色泥岩，其干燥—饱和吸水量一般低于10%。高应力软岩和节理化软岩的崩解性，是由在高应力的作用下岩体中分布极不均匀的裂隙尖端发生应力集中

而扩展、崩裂。在巷道开挖时向空间发生片帮现象，常常形成高应力破坏对称台阶。高应力软岩和节理化软岩的崩解特性，文献[19]进行了初步研究，但尚待深入。

5.4流变性

软岩是一种流变材料，具有流变特性的材料的力学性状和行为是流变学(Rheology)的研究范畴。流变性又称粘性(Viscosity)，是指物体受力变形过程与时间有关的变形

性质。软岩的流变性包括弹性后效、流动、结构面的闭合和滑移变形。流动又可分为粘性流动和塑性流动。弹性后效是一种延迟发生的弹性变形和弹性恢复，外力卸除后最终不留下永久变形。流动是一种随时间延续而发生的塑性变形(永久变形)，其中粘性流动是指在微小外力作用下发生的塑性变形(永久变形)，塑性流动是指外力达到极限值后才开始发生的塑性变形。闭合和滑移是岩体中结构面的压缩变形和结构面间的错动，也属塑性变形。[19]

从微观和细观分析，弹性后效是晶体群和晶格的滞后变形，粘性流动是颗粒间的非定向转动，而塑性流动是沿微观滑移面的滑动，闭合和滑移则是细观和宏观结构面的变形方式。尽管其机理各不相同，但表现形式一致，且往往同时发生在同一物体上，因此在研究时很少加以区分。

单纯的粘性材料是很少的，常见的工程材料在外力作用下，瞬时出现弹性或弹塑性，以后才逐渐呈现粘性，即多为弹性材料或弹粘塑性材料。因此，在研究实际工程问题时，必须同时进行弹性分析或弹塑粘性分析，故流变学又常称为弹粘性力学、粘塑性力学或弹粘塑性力学等。

5.5软岩的易扰动性

软岩的易扰动性系指由于软岩软弱、裂隙发育、吸水膨胀等特性，导致软岩抗外界环境扰动的能力极差。对卸荷松动、施工震动、邻近巷道施工扰动极为敏感，而且具有吸湿膨胀软化、暴露风化的特点。

不同地质时期的软岩由于其成生环境

不同，矿物含量也不同，表现在工程上其水理性质、化学性质和力学性质都存在较大的

差别。

6软岩的工程分类及危害6.1软岩的工程分类

根据工程地质条件将软岩划分为五种基本类型：即松散型、软弱型、破碎型、高

应力型、膨胀型，其具体指标及支护原则如

表6-1所示。

表6-1软岩工程分类及支护原则

2002年以来，三台子二井部分已成巷的巷道和井筒陆续发生了变形和破坏现象，虽然采取了多种措施进行加固和修复，但变形破坏并未得到控制。副井马头门2004年施工完毕，截止到2004年4月，南马头门底鼓严重，平底梁向上鼓起1.3m~1.6m，顶部因收帮产生压剪破坏，使钢筋弯成“S”形，混凝土脱落，收帮量300~5001mm(东侧收帮100~200mm，西侧收帮200~300mm)；北马头门底膨约0.4m~0.6m，收帮量约

300~500mm(东侧收敛100~200mm，西侧收敛200~300mm)，顶部因收帮产生严重压剪破坏，使顶部大面积脱落，钢筋弯成“S”形。井底车场空、重车线工程2002年施工，巷道成巷后陆续发生了变形和破坏。空车线小断面段底鼓0.5m~1.0m，并且发生大面积冒顶，收帮量100~200mm；重车线原支护结构为开放式结构，巷道产生了严重底鼓，底量约为300~500mm，侧帮收敛量为200~300mm,后经补设料石反拱，基本控制住了巷道底鼓，但帮部和顶部变形仍在加剧，仍有进一步破坏的可能。此外，井底车场等候室及其通路、工具室、医疗室、变电所及其通路水仓料石碹支护段也发生了较为严重的变形与破坏。截止到2004年4月，三台子二井共发现变形破坏井巷工程1056m，并且还有大量的井巷工程处于加速变形阶段，仍有破坏的可能[22]。

经过对井巷工程的破坏状况的调查和

分析，其主要的破坏原因可归结为三个方面。

6.1与工程地质条件不利有关

(1)围岩泥质成分含量大

围岩含有大量膨胀性粘土矿物，易于风化潮解，水稳定性差，具有强膨胀性。三台子二井-535水平井底车场位于中生代侏罗

系三台子组砂岩段和砾岩段地层中，岩性以泥质胶结砾岩、泥质粉砂岩、砂质泥岩、泥岩和油页岩为主，泥质含量均较大。围岩中的粘土矿物主要为伊/蒙混层、伊利石、高岭石和绿泥石。其中，膨胀性和吸水性较强的伊/蒙混层矿物的相对含量多在50%~80%，最高可达81%，平均可达64%；其混层比多在40%~70%，最大可达75%，平均为53%。岩样的微结构以层状和片状易于吸水膨胀的结

构形式为主。因此，巷道围岩易于吸水风化，具有较大的可塑性，崩解速度和崩解率均较大，有较强的膨胀性，水稳定性较差，巷道

开挖后，围岩易于吸水风化而使其强度迅速下降。

(2)围岩强度相对较低

泥质成分含量较高,泥岩、砂质泥岩和油页岩一般层理发育，多为层状结构，单轴抗压强多小于25MPa，强度较低；而泥质成分含量较低的砂岩和砾岩则多为块状结构，单轴抗压强度多在30~50MPa，强度相对较高。但由于围岩强度普遍较低，因而自承能力较差，这也是围岩失稳的主要原因。

(3)围岩赋存深度大、环境地应力水平高

三台子二井?535水平井底车场各巷道

所处的深度为621m，在该深度水平，围岩所受自重应力为15~16MPa，达到或超过了围岩的软化临界深度和软化临界荷载。井巷围岩的大深度高应力的特点是三台子二井井巷

围岩产生变形破坏的重要因素。

6.2与支护设计的理论依据不当有关

(1)对软岩概念认识不清，对软岩变形力学机制缺乏研究正确确定软岩类型及其

变形力学机制是进行软岩支护的出发点和

理论依据。由于三台子二井的软岩属于高应力—强膨胀复合型软岩，围岩强度比一般的膨胀型软岩高，因而人们往往被围岩的高强度所迷惑，没有认识到软岩问题的实质，因此支护设计仍沿用硬岩支护理论。

(2)对软岩支护原则心中无数在支护实践中，由于对软岩支护的“对症下药”原则、过程原则、塑性圈原则、优化原则缺乏了解，支护设计企图照搬某一模式、一步到位，未能充分利用围岩塑性圈承载能力。

(3)对软岩支护的关键技术缺乏了解在支护实践中，由于对软岩支护的关键技术缺乏了解，因而采用对付硬岩的一般支护技术来支护软岩，采用了开放式支护和平底梁支架，导致了支护设计的失败。

6.3与支护设计不当有关

(1)巷道及硐室间岩柱偏小，巷道布置过密，如主变电所及主排水泵房与重车线和空车线间的净间距仅16m左右，使工程开挖时相互扰动，并使工程偏应力相互叠加，围岩松动圈范围增大，给支护带来较大困难。

(2)巷道支护结构为开放式支护结构，无反底梁或反底拱，因而支护结构不能抵抗底臌变形。部分采用平底梁的支护结构，也因平底梁抵抗能力差而不能阻止底膨变形的发生，如南马头门，采用15kg钢轨平底梁，底膨变形仍然达1.2~1.6m左右。(3)支护体往往单兵作战，支架与支架间多数无拉杆连接；有拉杆的，强度也不能满足要求，使支护体易于被各个击破，无法发挥整体支护能力。(1)与施工顺序不当有关。软岩问题是一个非线性大变形问题，与软岩的荷载历史严格相关，而施工顺序则直接决定了软岩的受力过程。三台子二井施工过程中的施工顺序安排不当，致使井底车场各巷道在开挖过程中反复受到扰动，对其稳定十分不利。(2)与施工质量不到位有关。由于施工管理上的原因，缺乏质量保证措施，无法保证设计意图，支护技术和施工质量不到位，也是造成目前井巷工程严重破坏的一个重要因素。

7结语

(1)岩体是否为软岩难以界定，一定要结合工程环境科学判断，根据具体的岩体力学属性、变形特征，来指导软岩工程设计与施工。

(2)软岩具有可塑性、膨胀性、崩解性、分散性、流变性、易扰动性和离子交换性等工程特性。

(3)软岩的工程危害主要表现在影响边坡的稳定性和地下隧道开挖大变形等方面，实际工程中应根据具体的情况采取不同的

防治措施，加强监控也尤为重要。

(4)工程实践表明，对于软弱型软岩巷道，采取“高阻限制一让压”支护原则;对于破碎型软岩巷道，采取注浆加固，提高岩体完整性系数，改善锚杆支护效果的支护原则是可行的。

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矿业工程.2008.10

岩土力学试题2答案

一、填空题（本大题共5小题，每小题3分，总计15分） 1、土的三相组成是指：固相、液相、气相。 2、土层中的毛细水带分：正常毛细水带、毛细网状水带、毛细悬挂水带三种。 3、土的三轴试验方法分：不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪。 4、均质粘性土圆弧滑动面的形式有：坡脚圆、坡面圆、中点圆。 5、地基剪切破坏的形式有：整体剪切破坏、局部剪切破坏、刺入剪切破坏二、选择题（在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案，填在下面表格中）（本大题共5小题，每小题3分，总计15分）） 1、已知土的重度γ，土颗粒重度γS 、土的含水量ω、水的容重γW ，则浮重度r '为（A ） ω +1r w γ+ （B ） () 11-+r S ωγ （C ） ) 1()(ωγγγ +-S W S r -w γ （D ） w S W S r γωγγγ++-) 1()( 2、已知某粘性土的液限为42%，塑限为22%，含水量为52%，则其液性指数、塑性指数分别为：（A ） 20、1.5 （B ） 20、30 （C ） 1.5、20 （D ） 1.5、30 3、某土层厚度为3m ，重度为193 /m KN ，则该土层深2m 处的自重应力为：（A ） 5.7 KPa （B ） 3.8 KPa （C ） 57 KPa （D ） 38 KPa 4、已知土层的前期固结压力c p 为0.2MPa ，土层自重应力0p （即自重作用下固结稳定的有效竖向应力）为0.3 MPa ，则该土层属于：（A ）超固结土（B ）欠固结土（C ）正常固结土（D ）不能确定 5已知某土样内摩擦角0 26=φ，粘聚力为KPa c 20=，承受最大主应力和最小主应力分别为 KPa 4501=σ，KPa 1503=σ，则该土体：

自考工程地质及土力学真题及答案

一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分。共16分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.在岩浆岩中，常常具有杏仁状或气孔状构造的岩石类型是( B )P17 A.深成岩 B.浅成岩 C.喷出岩 D.花岗斑岩 2.上盘沿断层面相对下降，下盘沿断层面相对上升的断层，称为( A )P39 A.正断层 B.逆断层 C.平移断层 D.走向断层 3.在第四纪沉积土层中，土颗粒磨圆度最好的是( D )P59 A.残积土层 B.坡积土层 C.洪积土层 D.冲积土层 4.地震波中，传播速度最快的是( B )P82 A.横波 B.纵波 C.瑞雷波 D.勒夫波 5.产生流土现象的充分必要条件是( B )P103 A.渗流方向向下且水力梯度小于临界水力梯度 B.渗流方向向下且水力梯度大于临界水力梯度 C.渗流方向向上且水力梯度小于临界水力梯度 D.渗流方向向上且水力梯度大于临界水力梯度 6.下面评价土压缩性大小的指标中不是．．根据侧限压缩试验获得的是( C )P117 A.压缩系数 B.压缩模量 C.变形模量 D.压缩指数 7.土体达到极限平衡时，剪切破坏面与大主应力σ1作用面的夹角为( A )P161 A.45°+2? B. 45°-2 ? C. 45°+? D. 45°-? 8.地基中塑性区开展的最大深度z max =0时，其相应的荷载为( B )P212 A.临界荷载 B.临塑荷载 C.极限荷载 D.容许荷载二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 9.矿物抵抗外力刻划研磨的能力，称为___硬度____。P12 10.层理构造是三大岩类中__沉积岩__的主要构造形式。P21

1月全国自学考试工程地质及土力学试题及答案解析

1 全国2018年1月高等教育自学考试工程地质及土力学试题课程代码：02404 一、单项选择题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.按照摩氏硬度等级，下列矿物中硬度最小的是（） A.萤石 B.方解石 C.正长石 D.石英 2.下列岩石中，属于岩浆岩的是（） A.片麻岩 B.火山集块岩 C.花岗岩 D.页岩 3.下列矿物中，属于变质岩特有的变质矿物是（） A.云母 B.白云石 C.辉石 D.滑石 4.土中某点的自重应力和附加应力分别记为c σ和z σ，按分层总和法计算地基最终沉降量时，确定压缩层下限的标准为（） A.2.0c z ≤σσ B.2.0z c ≤σσ C.2.0z c z ≤σ+σσ D.z c σ≤σ 5.粘性土地基的沉降由三部分组成，其中的瞬时沉降常用的计算方法为（） A.分层总和法 B.规范法 C.弹性理论法 D.塑性理论法 6.设某饱和粘性土在试验前不存在孔隙水压力，在无侧限压力仪器中测得无侧限抗压强度为S u ，如果对同样的土在三轴仪中进行不固结不排水剪切试验，试样的周围压力为3σ，则破坏时的轴向压力1σ将为（） A.3σ-S u B.3σ+2 S u C.3σ+S u D.3σ+2S u 7.挡土墙后均质填土中有地下水时，作用于墙背上的总压力（）

2 A.不变 B.将增大 C.将减小a K γγω D.将减小a K ωγ 8.根据室内压缩试验的结果绘制e~p 曲线，该曲线越平缓，则表明（） A.土的压缩性越高 B.土的压缩性越低 C.土的压缩系数越大 D.土的压缩模量越小二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 9.滑坡的发育过程可分为___________________、滑动破坏和渐趋稳定三个阶段。 10.河漫滩相冲积层的特征是具有___________________。 11.河流的地质作用包括___________________、搬运和堆积三方面。 12.由各种原因形成的结构面，把岩体切割成大小、形状不同的岩石块体，称为结构体，其与结构面共同组合形成___________________。 13.中生代最早形成的地层为___________________。 14.按滑坡体的主要物质组成及其与地质构造的关系，滑坡可分为___________________、基岩滑坡和特殊滑坡。 15.在地基承载力设计值)5.0d ()3b (f f o b b k -γη+-γη+=计算式中，对于其中的埋深d 值，在填方整平地区，当填土在上部结构施工前完成时，d 值应从___________________地面算起。 16.超固结土是指前期固结压力___________________现有土层覆盖自重压力的土。 17.斯肯普顿（Skempton ）孔隙水压力系数B 的数值在___________________之间。 18.砂土的天然孔隙比大于其临界孔隙比时，剪切过程中要发生___________________现象。三、判断题（本大题共14小题，每小题1分，共14分）判断下列各题正误，正确的在题干后的括号内划“√”，错误的划“×”。 19.一般来说，建筑场地烈度，比设计烈度提高（或降低）半度至一度。（） 20.如果在野外垂直于岩层走向观察，发现岩层有规律的重复出现，且岩层出露的层序为从老岩层至新岩层，又重复老岩层，则可以判断为背斜构造。（） 21.矿物的条痕是指矿物粉末的颜色。（） 22.地震波可以分为纵波和横波。（） 23.自然界岩石按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。（） 24.地震烈度的高低取决于地震所释放的能量。（） 25.上盘沿断层面相对下降，下盘沿断层面相对上升的断层为正断层。（）

国开《岩土力学》2022期末试题及答案(试卷号：1181)

国家开放大学电大本科《岩土力学》2022 期末试题及答案（试卷号：1181）一、单项选择题（每小题 3 分，共 30 分。在所列备选项中，选 1 项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中） 1．若土的压缩曲线(e-p 曲线)较陡，则表明( )。 A．土的密实度较大 B．土的空隙比较小 C．土的压缩性较高 D．土的压缩性较低 2．控制坝基的渗流变形，以下哪个说法正确？( ) A．尽量缩短渗流途径 B．尽量提高水力坡降 C．尽量减少渗透量 D．尽量采取蓄水增压措施 3．前期固结压力小于现有覆盖土层自重应力的土称为( )。 A．欠固结 B．次固结 C．正常固结 D．超固结 4．当土体中某个方向上的剪应力达到土的抗剪强度时，称该点处于( )状态。 A．允许承载 B．剪切破坏 C．稳定 D．极限平衡 5．用库仑土压力理论计算挡土墙土压力时，基本假设之一是( )。 A．墙后填土必须是干燥的 B．墙背直立 C．填土为无黏性土 D．墙背光滑 6．地基土发生剪切破坏而失去整体稳定时的基底最小压力为( )。 A．允许承载力 B．极限承载力

C．承载力特征值 D．原始土压力 7．围岩变形破坏的形式与特点，除了与岩体内的初始应力状态和洞形有关外，主要取决于( )。A. 围岩的岩性 B．围岩的岩性及结构 C．围岩的结构 D．围岩的大小 8．岩石在破坏之前的变形较大，没有明显的破坏荷载，表现出显著的塑性变形、流动或挤出，这种破坏即为( )。 A.脆性破坏 B．弱面剪切破坏 C．塑性破坏 D．受压破坏 9．下面关于地应力的描述正确的是( )。 A.地层中由于过去地质构造运动产生和现在正在活动与变化的力或地质作用残存的应力 B．岩体在天然状态下所存在的内应力 C．由上覆岩体的自重所引起的应力 D．岩体在外部载荷作用下所产生的应力 10.弹性抗力系数不仅与岩石性质有关，而且与隧洞的尺寸也有关系，隧洞的半径越大，则岩体的弹性抗力系数将( )。 A．越大 B．越小 C．稍微增大 D．不变二、判断题（每小题 2 分，共 20 分。判断以下说法的正误，并在各题后的括号内进行标注。正确的标注√，错误的标注×） 11．岩石浸水饱和后强度降低的性质称为岩石的软化性，用软化系数表示。( ) 12.达西定律只适用于层流的情况，对于粗砂、砾石等粗颗粒土不适用。( ) 13.根据有效应力原理，外力作用于饱和土体后，由土的骨架承担的部分称为孔隙压力，由水承担的部分称为有效应力。( ) 14.砂土在振动荷载作用下，从固体状态变为液体状态的现象，称为砂土液化。( )

关于岩土力学与工程的发展问题.

关于岩土力学与工程的发展问题杨光华 (广东省水利水电科学研究所广州510610 摘要:本文主要针对目前岩土力学与工程存在需要解决的一些问题,岩土力学与工程的特点及其进一步的发展问题提出一些个人看法,供同行参考。关键词:岩土力学工程发展中图分类号:TU431 文献标识码:A 文章编号:1008-0112(200006-0015-03 1 岩土力学理论发展的特点岩土力学应建立于岩土材料的力学特性基础上,经典固体力学理论建立于金属材料的力学特性基础上,以土体材料为例,其与金属材料显然存在很大的区别,如土体抗拉强度很低,拉压强度不同,这就涉及到传统弹性理论解在土介质中的适用性问题。就材料的强度而言,其与金属介质明显不同的是与围压密切相关,由此发展了著名的库仑强度理论;在变形方面,土体的本构特性要比传统的金属材料复杂,经典金属的本构理论在用于表述土体材料时,明显存在局限性,如剪胀、塑性与静水压力相关等的特点是金属介质所没有的,因而需要发展适合于岩土材料的本构理论;在材料组成方面,土是三相体,受力后的变形存在三相共同作用的问题,因而其基本方程更复杂,由此而发展的太沙基有效应力原理是土力学发展的里程碑,比奥固结理论是表述饱和土中水、土共同作用较为完善的基本方程。在岩石力学中,岩体中存在节理的变形可以说是岩体力学的一个主要特征,因而产生了节理单元。由此可见,岩土力学的发展是建立于岩土材料的特点基础上的,传统固体力学的理论可以借用,但不等于照搬,只有利用现代数学力学知识,结合岩土材料的力学特点,创造性地解决岩土工程中的力学问题,岩土力学理论才会取得新的发展。 2 土体的稳定性问题

《岩土力学(本科必修)》2017期末试题及答案

《岩土力学(本科)》2017期末试题及答案一、判断题(每题3分，共30分) 1．不均匀系数C。愈大，说明土粒愈不均匀。( ) 2．同一种土的抗剪强度是一定值，不随试验方法和排水条件不同而变化。( ) 3·根据莫尔一库伦准则可证明均质岩石的破坏面法线与大主应力方向间夹角为45。一号。( ) 4．由于洞室围岩的变形和破坏而作用于支护或衬砌上的压力称为围岩压力。( ) 5．洞室的形状相同时，围岩压力与洞室的尺寸无关。( ) 6·土的颗粒分析试验最常用的室内试验方法有筛析法和比重计法。( ) 7·岩石的破坏形式可分为脆性破坏、延(塑)性破坏和弱面剪切破坏三种。( ) 8．岩石的饱水系数对于判别岩石的抗冻性有重要意义。( ) 9．土的抗剪强度试验的目的是测定土的最大主应力。( ) 10·库仑土压力理论的计算公式是根据滑动土体各点的应力均处于极限平衡状态而导出的。 ( ) 二、简答题(每题l0分，共40分) 1．土的级配曲线的特征可用哪两个系数来表示?这两个系数是怎样定义的? 2．什么叫土的抗剪强度?常用的试验方法有哪些? 3．确定地基承载力的方法有哪些? t 4．什么叫滑坡?滑坡滑动面的形式有几种? ’’ 三、计算题(每题l5分，共30分) 1．某试样，在天然状态下的体积为140cm3，质量为240g，烘干后的质量重为190g，设土粒比重为2．67，试求该试样的天然容重、含水量、孔隙比、饱和度。 2．有一8m厚的饱和粘土层，上下两面均可排永，现从粘土层中心处取得2cm厚的试样做固结试验(试样上下均有透水石)。试样在某级压力下达到60%的固结度需要8分钟，则该粘土层在同样的固结压力作用下达到60％的固结度需要多少时间?若该粘土层单面排水，所需时间为多少? 试题答案及评分标准

工程地质与土力学填空题含答案

工程地质与土力学》复习题四 1、地球是一个具有圈层构造的旋转椭球体。它的外部被（大气圈）、（水圈）、（生物圈）所包围，地球内部由（地壳）、（地幔）、（地核）组成。 2、岩浆岩的结构有（显晶质结构）、（隐晶质结构）、（斑状结构）、（玻璃质结构）。 3、根据引起岩石变质的地质条件和主导原因，变质作用可分为（接触变质作用）、（区域变质作用）和（动力变质作用）。 4、片理构造根据片理面特征、变质程度等特点又分为（片麻状构造）、（片状构造）、（千枚状构造）、（板状构造）。 5、构造运动又称地壳运动，是一种机械运动，涉及范围包括地壳及上地幔上部即岩石圈。按运动方向可分为（水平运动）和（垂直运动）。 6、岩层的产状要素有（走向）、（倾向）和（倾角）。 7、节理是岩石破裂后，裂隙面无明显位移的裂缝。按力学成因分为（张节理）和（剪节理）。 8、按断层两盘的相对运动方向可把断层分为（正断层）、（逆断层）、（平移断层）。 9、地震按成因类型可分为人工地震和天然地震。天然地震又可分为（构造地震）、（火山地震）、（陷落地震）。10、地表或接近地表的岩石在（大气）、（水）和（生物活动）

等因素的影响下，使岩石遭受物理的核化学的变化，称为风化。 11、化学风化作用可分为（水化作用）、（氧化作用）、（水解作用）、（溶解作用）。 12、按河流侵蚀作用方向可分为（垂直侵蚀）和（侧向侵蚀）。 13、河流阶地主要分为（侵蚀阶地）、（基座阶地）、（蕞积阶地）三种类型。 14、岩溶的形成条件有（岩石的可溶性）、（岩石的透水性）、（水的溶蚀性）、（水的流动性）。 15、岩溶发育有垂直分带性，可分为（垂直循环带）、（季节循环带或称过渡带）、（水平循环带或称饱水带）和（深部循环带）。 16、斜坡岩体失稳破坏的类型主要有（蠕变）、（剥落）、（崩塌）和（滑坡）。 17、滑坡：按其物质组成可分为（土层滑坡）和（岩层滑坡）；按滑动面与层面的关系可分为（均质滑坡）、（顺层滑坡）和（切层滑坡）。 18、地下水的主要化学性质包括（酸碱度）、（硬度）、（总矿化度）和（侵蚀性）。 19、地下水的侵蚀性主要有（硫酸型侵蚀）和（碳酸型侵蚀）两种类型。 20、地下水：按埋藏条件可分为（上层滞水）、（潜水）和（承

滑坡工程地质勘察全解

滑坡工程地质勘察（培训教材）成都理工大学地质灾害防治与环境保护国家专业实验室二○○四年四月

目录 1概述?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1 2滑坡可行性研究勘察???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????6 3滑坡初步设计勘察???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????7 4滑坡施工图设计勘察???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8滑坡工程地质勘察报告编写内容及格式???????????????????????????????????????????????????????????????10滑坡防治工程可行性研究报告编写内容及格式???????????????????????????????????????????????????14滑坡治理工程初步设计报告编写内容及格式???????????????????????????????????????????????????????19滑坡治理工程施工图设计报告编写内容及格式???????????????????????????????????????????????????24泥石流工程地质勘察???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????27

精选国家开放大学电大本科《岩土力学》2022期末试题及答案(试卷号：1181)

国家开放大学电大本科《岩土力学》2022期末试题及答案（试卷号：1181）一、单项选择题（每小题3分，共30分。在所列备选项中，选1项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中） 1.若土的压缩曲线（e-p曲线）较陡，则表明（）。 A.土的密实度较大 B.土的空隙比较小 C.土的压缩性较高 D.土的压缩性较低 2.控制坝基的渗流变形，以下哪个说法正确？（） A.尽量缩短渗流途径 B.尽量提高水力坡降 C.尽量减少渗透量 D.尽量采取蓄水增压措施 3.前期固结压力小于现有覆盖土层自重应力的土称为（） A.欠固结 B.次固结 C.正常固结 D.超固结 4.当土体中某个方向上的剪应力达到土的抗剪强度时，称该点处于（）状态。 A.允许承载 B.剪切破坏 C.稳定 D.极限平衡 5.用库仑土压力理论计算挡土墙土压力时，基木假设之一是（）o A.墙后填土必须是干燥的 B.墙背直立 C.填土为无黏性土 D.墙背光滑 6.地基土发生剪切破坏而失去整体稳定时的基底最小压力为（）。

A.允许承载力 B.极限承载力 C.承载力特征值 D.原始土压力 7.围岩变形破坏的形式与特点，除了与岩体内的初始应力状态和洞形有关外，主要取决于（）。 A.围岩的岩性 B.围岩的岩性及结构 C.围岩的结构 D.围岩的大小 8.岩石在破坏之前的变形较大，没有明显的破坏荷载，表现出显著的塑性变形、流动或挤出，这种破坏即为（）。 A.脆性破坏 B.弱而剪切破坏 C.塑性破坏 D.受压破坏 9.下面关于地应力的描述正确的是（）o A.地层中由于过去地质构造运动产生和现在正在活动与变化的力或地质作用残存的应力 B.岩体在天然状态下所存在的内应力 C.由上覆岩体的自重所引起的应力 D.岩体在外部载荷作用下所产生的应力 10.弹性抗力系数不仅与岩石性质有关，而且与隧洞的尺寸也有关系，隧洞的半径越大，则岩体的弹性抗力系数将（）。 A.越大 B.越小 C.稍微增大 D.不变二、判断题（每小题2分，共20分。判断以下说法的正误，并在各题后的括号内进行标注。正确的标注J 9错误的标注X ） H.岩石浸水饱和后强度降低的性质称为岩石的软化性，用软化系数表示。（） 12.达西定律只适用于层流的情况，对于粗砂、砾石等粗颗粒土不适用。（）

《工程地质土力学》第01-08章在线测试

《工程地质及土力学》第01章在线测试《工程地质及土力学》第01章在线测试剩余时间：答题须知：1、本卷满分20分。 2、答完题后，请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷，否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前，不要刷新本网页，否则你的答题结果将会被清空。第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、下列岩石中，属于沉积岩的是 A、花岗岩 B、石灰岩 C、大理岩 D、石英岩 2、下列岩石构造，属于变质岩的构造是 A、层理构造 B、气孔与杏仁构造 C、波痕与泥裂 D、片麻状构造 3、若地层出现不对称的重复现象，则此处存在的地质构造为 A、褶皱 B、断层 C、节理 D、单斜构造 4、若地质平面图上沉积岩被岩浆岩穿插，界线被岩浆岩界线截断，则岩浆岩与沉积岩之为 A、沉积接触 B、整合接触 C、侵入接触 D、不整合接触 5、纪的代号右下角标出1时表示 A、早世 B、中世 C、下世 D、下统《工程地质及土力学》第02章在线测试

A、e=1 B、1＜e＜1.5 C、e>1.5 D、e<1 2、表示无粘性土的密实度的指标是 A、重度 B、含水量 C、相对密实度 D、塑性指数 3、处于天然状态的砂土的密实性一般用下列哪种方法测定 A、三轴试验 B、荷载试验 C、十字板剪切试验 D、标准贯入试验 4、有一黏性土，天然含水量38％，通过液塑限联合测定试验测得塑限30％，液限55％，求该黏性土的塑性指数Ip A、25 B、25% C、8 D、8% 5、雨雪水流的地质作用将高处岩石风化产物缓慢地洗刷剥蚀，顺着斜坡向下逐渐移动，沉积在平缓的坡脚，这种搬运和堆积方式形成的土称为( )。 A、残积土 B、坡积土 C、洪积土 D、冲积土《工程地质及土力学》第03章在线测试《工程地质及土力学》第03章在线测试剩余时间：59:52 答题须知：1、本卷满分20分。 2、答完题后，请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷，否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前，不要刷新本网页，否则你的答题结果将会被清空。第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、承压水一般 A、容易受气候的影响 B、容易受气候的影响，但不易被污染 C、不易受气候的影响，且不易被污染 D、容易被污染 2、反映土透水性质的指标是 A、不均匀系数 B、压缩系数

土木、工程地质SCI,EI期刊

土木、工程地质SCI，EI期刊博士生要毕业，最关心的是发表了研究生院要求级别的论文数量没有，SCI,EI,中文核心等等，不一而足，无论高校还是科学院，天下乌鸦都黑，黑的程度不同而已。每年的优秀硕士博士论文评选，SCI，EI也是最重要的参考，当然，老板的实力很重要，院士，长江，杰青的学生，近水楼台先得月，因为评委可能就是老板以及老板这个级别大腕们的圈子。国内最早要求研究生发表SCI的应该是南京大学，江湖传闻当时南大每当学位论文答辩前，研究生院学位办审核论文级别和数量的老太太一度成为研究生眼中的灭绝师太。南大也一度在SCI数量上遥遥领先，让清华北大也俯首称臣。后来清华北大也有类似要求后，地位发生改变那是后话。以下是土木类，工程地质类著名的国际和国内期刊。国际著名岩土力学、工程地质学报（期刊）索引 1.《Engineering Geology》——An International Journal, Elsevier------------《工程地质》——国际学报 2.《The Quarterly Journal of Engineering Geology》， U.K.---------------------《工程地质季刊学报》 3.《News Journal, International Society for Rock Mechanics》-----------《国际岩石力学学会信息学报》 4.《International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences》---------《国际岩石力学与矿业科学学报》（包括岩土力学文摘） 5.《Rock Mechanics and Rock Engineering》----------------------------《岩石力学与岩石工程》 6.《Felsbau》[G.]---------------------------------《岩石力学》，奥地利地质力学学会(AGG)主办 7. Geomechnik and Tunnelbau (G.)——Geomechanics and Tunnelling---------------《地质力学与隧道工程》——奥地利地质力学学会（ACC）主办 8.《GEOTECHNIGUE》-------------------------------------《岩土力学》，英国土木工程师学会ICE主办9.《Journal of Geotechnical &Geoenvironmental Engineering》(formerly Journal of Geotechnical Engineering) -----------岩土工程与环境岩土工程学报》，改版前称《岩土工程学报》，美国土木工程师学会ASCE主办。 10.《Canadian Geotechnical Journal》--------------《加拿大岩土工程学报》——由加拿大国家研究委员会出刊 11.《ASTM Geotechnical Testing Journal》——American Society for Testing and Materials (ASTM)------------《美国试验与材料学会岩土工程试验学报》12. 《Computers & Geosciences》——An Official International Journal of the International Association for Mathematical Geology (IAMG)

工程地质及土力学02404

附件2：工程地质及土力学（02404）考试内容第一章岩石和地质构造 1.矿物的硬度——摩氏硬度。 2.岩石按成因的分类；沉积岩的结构、构造及常见沉积岩(如石灰岩和砂岩)的特征。 3.褶皱构造的特征；断层的基本类型；不整合构造的类型。 4.岩石的水理性质。 5.坡积土层、洪积土层及冲积土层的特点。第二章建筑工程地质问题 1.河流的地质作用。 2.滑坡的形成条件、影响因素及防治措施。 3.崩塌的形成条件。 4.泥石流的形成条件、影响因素及防治措施。 5.岩溶与土洞的治理方案。 6.地震波的传播和分类；地震震级和地震烈度的含义。第三章土的渗透性与渗流 1.达西渗透定律适用的范围；达西渗透定律中渗流量、渗透流速、渗透系数、水力梯度的概念及相关计算；影响土渗透性的主要因素。 2.渗透力与临界水力梯度的概念；流土和管涌发生的水力条

件。第四章土的压缩性与基础沉降 1.室内侧限压缩试验的结果绘制e～p曲线及e～logp曲线的形态特点；压缩系数、压缩指数、压缩模量、先期固结压力的概念。 2.固结沉降分层总和法计算的主要步骤。 3.一维固结过程中的孔隙水压力和有效应力的变化。第五章土的抗剪强度 1.抗剪强度的概念；摩尔库伦抗剪强度理论及其极限平衡条件。 2.直接剪切仪测定土的抗剪强度的优、缺点；三轴剪切试验的原理和方法及试验结果的整理。 3.粘性土不固结不排水剪强度的特性。第六章土压力、地基承载力和土坡稳定 1.朗肯土压力理论和库伦土压力理论的基本假定；朗肯土压力理论基本原理和计算公式；朗肯土压力理论计算挡土墙的主动土压力。 2.地基承载力中临塑荷载的概念；太沙基极限承载力公式适用条件。 3.粘性土土坡的稳定安全系数的含义；渗流力对土坡稳定的影响。

土力学与工程地质实验室简介

土力学与工程地质实验室简介概况 “土力学与工程地质实验室”始建于2005年，是国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室的重要组成部分。目前，该实验室主要以我所承担的工程地质和地质灾害领域科研项目为依托，可以完成粗颗粒土、粘性土、砂土，以及黄土、红粘土等土体基本物理参数、渗透特性、抗剪强度、压实特性等工程地质性质测试，并能完成特殊土体不良工程性质的测试和实验研究，为解决重大疑难工程地质问题和地质灾害研究提供必要的技术支撑。实验室自组建以来，已为国土资源大调查、科技部公益研究、科技攻关、国家自然科学基金项目、国家重大工程建设和重要经济区带的规划建设等项目研究提供了重要的技术支持，在国内外核心期刊上发表学术论文一百余篇，其中SCI 收录18篇，EI收录16篇，获国家发明专利3项、实用新型4项。主要设备和实验内容 1）实验设备目前实验室拥有GDS标准应力路径三轴试验系统、SRS-150动态非饱和土环剪仪、ELE三轴渗透实验仪、TSZ全自动三轴仪、

四联动直剪仪、非饱和土直剪仪、高压固结压缩仪等大、中、小型土工试验仪器20多台套（图1），并自主研发设计了原位和室内电脑自动采集大型岩土体直剪仪（获国家发明专利）、大型滑坡三维物理模拟试验系统等非常规的实验设备。 2）主要研究方向和内容本实验室主要研究对象是岩土工程、地质灾害研究领域中的岩土力学、工程地质性质等，研究方向和研究内容包括以下方面：（1）土体物质组成测试，包括：粒度分析、粘土矿物提纯和有效蒙脱石含量测试等。（2）土体基本物性指标测试，包括：容重、含水量、比重、塑限、液限等。（3）力学指标测试：主要包括土的直剪试验、环剪试验、大型直剪试验、三轴压缩试验等，来测试获取不同状态下土体的c、φ值和残余强度值。（4）土体渗透性测试，测试不同粒度组成土体的渗透性，可以分析土体的渗透变形特征，在滑坡、泥石流预测预警方面将发挥重要作用。

岩土力学试题及答案

岩土力学答案一、填空题（每空1分，共30分） 1.岩浆岩、沉积岩、变质岩。 2.水平构造和倾斜构造、褶皱构造、断裂构造。 3.地形条件、地质条件、气象水文条件。 4.密度、比重、含水量。 5.吸水率、饱和吸水率、饱和系数。三、问答题（每小题5分，共20分） 1.简述影响岩石风化的因素？答案：主要有气候、地形、地下水、岩石性质的影响、断层裂隙的影响。它们主要影响岩石的风化速度、深度、程度及分布规律。 2.影响土的抗剪强度的因素有哪些？答案：有（1）土粒的矿物成分、形状、颗粒大小与颗粒级配。（2）土的密度。（3）含水量。（4）土体结构的扰动情况。（5）孔隙水压力的影响。 3.渗透破坏的形式有哪些？答案：流土、管涌、接触流失、接触冲刷。 4.何为排水固结法，排水固结法有那几种类型？答案：排水固结法是通过对天然地基或设置砂井竖向排水体的地基进行预压，在预压荷载的作用下地基中的孔隙水排出，使土体发生固结，强度得到逐渐提高的方法。主要有砂井法、袋装砂井法、塑料排水法。

四、计算题（1小题10分，2.3小题各15分，共40分） 1.某原状土样，试验测得容重3cm /g 7 2.1＝γ，比重G ＝2.65，含水量％＝1 .13ω。求：干容重，孔隙比，饱和度。答案：孔隙比() ()742.0172 .1131.0165.211e ＝＝－＝ -++γ ωG 干容重3d cm /g 52.1742.0165.2e 1＝＝＝ ++G γ 饱和度％＝＝＝8.46742 .0131 .065.2e r ?ωG S 答：（略）。 2.已知某建筑场地的地质柱状图和土的物理性质指标，试计算地面下深度z ＝2.5m 、 6.0m 和8.0m 处土的自重应力，并绘制自重应力沿深度分布图。提示：地下水以下取浮容重()() ωγγ+-' 11G G ＝答案：地下水位以下第一层3 m /t 83.0＝γ'，第二层3 m /t 89.0＝γ' 自重应力计算：地下水位处：211m /t 55.45.282.1h ＝＝?=γσSZ 第一层底： ()21111m /t 46.75.26h ＝-?'+=γγσSZ 第二层底： 222 12m /t 24.9289.046.7h ＝＝?+'+=γσσSZ SZ 。 3.已知挡土墙高10m ，墙背垂直、光滑，填土表面水平。墙后填土为中砂，重度 γ＝18kN/m 3,饱和度为sat γ＝20kN/m 3， 30＝?，地下水位离墙顶6m ，计算总主动土压力与水压力。 % 3573.2m /t 89.13 ==ωγG ＝％＝＝＝3871.2m /t 82.13 ωγG 6

工程地质与土力学试题库59211387

工程地质与土力学试题库59211387 1、用体积为72cm3环刀取得某原状土样重132g ，烘干后土重122g ，s d =2.72，试计算该土样ω、 e 、r s 、γ、sat γ、γ'、d γ，并比较各重度大小。（答案：%2.8=ω，61.0=e ，%6.36=r S ，33.18=γKN/m3，68.20=sat γKN /m3，68.10='γ KN/m3，89.16=d γKN/m3，γγγγ'>>>d sat ）解：（1）土密度72132 = ρ=1.83 g ／cm3，重度γ=10×1.83=18.3 KN/m3 （2）含水量ω=122 122 132-=8.2% （3）天然孔隙比1)1(-+=ρρωw s d e =13 .1810 )082.01(72.2-?+?=0.61 （4）d γ=ωγ+1=082 .013 .18+=16.9 KN/m3 （5）w s sat e e d γγ++= 1=20.68 KN/m3 （6）γ'=sat γ-w γ=10.68 KN/m3 （7）饱和度r s = 61 .072 .2082.0?= e d s ω=36.6% 各重度之间大小关系为：γγγγ'>>>d sat 2、某土样处于完全饱和状态，土粒比重为2.68，含水量为32.0％，试求该土样孔隙比e 和重度γ。（答案：e ＝0.86；γ＝19kN ／m3） 3、某完全饱和土样，经测得其含水率ω＝30％，土粒比重s d ＝2.72。试求该土孔隙比e 、密度ρ和干密度d ρ。解：（1）根据土样饱和e d S s r ω==1.0，得孔隙比 e =s d ω=0.3×2.72=0.816 （2）由1)1(-+=ρ ρωw s d e ，得ρ= e d w s ++1)1(ρω=95.1816 .011 )3.01(72.2=+?+? g ／cm3 （3）干密度d ρ＝ ωρ+1=3 .0195 .1+=1.5 g ／cm3 4、某干砂试样密度ρ＝1.66g ／cm3，土粒比重s d ＝2.69，置于雨中，若砂样体积不变，饱和度增至40％时，此砂在雨中含水量ω为多少？解：（答案：ω＝9.2％） 5、某原状土，ω=32%，L ω=30%，P ω=18%，确定土名称与物理状态。解：（1）定名：P L P I ωω-==30-18=12，大于10小于17，故该土样为粉质黏土。（2）确定状态：土液性指数P L P L I ωωωω--==18 3018 32--=1.17>1，属于流塑状态。

岩块和岩体的地质特征概述岩体与岩块本质的区别

第二章岩块和岩体的地质特征第一节概述岩体与岩块本质的区别： ①岩体中存在有各种各样的结构面； ②不同于自重应力（场）的天然应力场和地下水。第二节岩块一、岩块的物质组成（substance composition） 1．岩块（rock or rock block）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。国内外，有些学者又称为结构体（structural element）、岩石材料（rock material）及完整岩石（intact rock）等等。 2．岩石（rock）具有一定结构构造的矿物（含结晶和非结晶的）集合体。 3．岩块的力学性质一般取决于组成岩块的矿物成分及其相对含量。造岩矿物五大类：含氧盐、氧化物及氢氧化物、卤化物、硫化物、自然元素。其中，含氧盐中的硅酸盐、碳酸盐及氧化物类矿物最常见，构成99.9%的岩石。（1）硅酸盐类矿物：长石、辉石、角闪石、橄榄石及云母和粘土矿物等。 ①长石、辉石、角闪石和橄榄石，硬度大，呈粒、柱状晶形，如含此类矿物多的岩石：花岗岩、闪长岩及玄武岩等，强度高，抗变形性能好。多生成于高温环境，易风化成高岭石、水云母等，无以橄榄石的基性斜长石等抗风化能力最差，长石、角闪石次之。 ②粘土矿物：属层状硅酸盐类矿物，主要有高岭石、水云母（伊利石）和蒙脱石三类，具薄片状或鳞片状构造，硬度小。含此类矿物多的岩石如粘土岩、粘土质岩，物理力学性质差，并具有不同程度的胀缩性。（2）碳酸盐类矿物是石灰岩和白云岩类的主要造岩矿物。岩石的物理力学性质取决于岩石中CaCO3及酸不溶物的含量。CaCO3含量↑，如纯灰岩、白云岩等强度高，抗变形和抗风化性能比较好；泥质含量↑，如泥质灰岩、泥灰岩等，力学性质较差；硅质含量↑，岩石性质将娈好。碳酸盐类岩体中，常发育岩溶现象。（3）氧化物类矿物以石英最常见，是地壳岩石的主要造岩矿物。硬度大，化学性质稳定。石英↑，岩块的强度和抗变形性能明显增强。 4．岩块的矿物组成与岩石的成因及类型密切相关（1）岩浆岩：多以硬度大的粒柱状硅酸盐、石英等矿物为主，物理力学性质一般很好。（2）沉积岩：粗碎屑岩如砂砾岩等，力学性质很大程度上取决于胶结物成分及其类型；细碎屑岩如页岩、泥岩等，多以片状的粘土矿物为主，力学性质一般很差。（3）变质岩：与母岩类型及变质程度有关。浅变质岩如千枚岩、板岩等，多含片状矿物（如绢云母、绿泥石及粘土矿物等），岩块力学性质较差。深变质岩如片麻岩、混合岩、石英岩等，多以粒状矿物（如长石、石英、角闪石等）为主，力学性质好。二、岩块的结构与构造（structure and construct） 1．岩块的结构（岩石结构）指岩石中矿物（及岩屑）颗粒相互之间的关系，包括颗粒的大小、形状、排列、结构连结特点及岩石中的微结构面（即内部缺陷）。二者对岩块（石）的工程性质影响最大。

工程地质与岩土力学模拟试题一

工程地质与岩土力学模拟试题一 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

工程地质与岩土力学模拟试题一一、填空题（每空1分，共30分） 1.岩石按照成因分（）、（）、（）三种类型。 2.地质构造有（）、（）、（）。 3.泥石流形成的三个条件是（）、（）、（）。 4.土的三个实测指标是（）、（）及（）。 5.岩石的吸水性常用（）、（）与（）表示。 6.建筑物建造之前土中应力是（），建筑物建造之后由荷载产生的应力为（），两者之和是土中某一点的（）。 7.土的压缩指标有（）、（）和（）三种。 8. 岩石（体）的力学性质包括的岩石（）、（）、（）及岩石的破坏准则。 9.土压力有（）、（）和（）三种类型。 10.地震导致砂土液化的危害主要有（）、（）、（）和岩土体失稳四个方面。二、选择题（每小题2分，共10分） 1.测定塑限用（）方法。 A.液限仪 B.搓条法 C.筛分法 2.土的剪切试验有快剪、固结快剪和慢剪三种试验方法，一般情况下得到的内摩擦角的大小顺序是（）。 A. 慢剪>固结快剪>快剪 B. 快剪>固结快剪>慢剪 C. 固结快剪> 快剪>慢剪 3. 在竖向集中力作用下，附加应力说法正确的是（）。

A.沿集中力作用处最大，越向下越小。 B. 沿集中力作用处最大，越向下大。 C. 沿集中力作用处最小，越向下越小。 D. 沿集中力作用处最小，越向下越大。 4.在土的压缩性指标中，下列说法正确的是（）。 A.压缩系数与压缩模量成正比。 B. 压缩系数与压缩模量成反比。 C. 压缩系数越大，土的压缩性越低。 D. 压缩模量越小，土的压缩性越低。 5.表示该点土体处于稳定状态的是（）。 A. f ττ< B. f ττ＝ C. f ττ> 三、问答题（每小题5分，共20分） 1.简述影响岩石风化的因素？ 2.影响土的抗剪强度的因素有哪些？ 3.渗透破坏的形式有哪些？ 4.何为排水固结法，排水固结法有那几种类型？四、计算题（1小题10分，小题各15分，共40分） 1.某原状土样，试验测得容重3cm /g 7 2.1＝γ，比重G ＝，含水量％＝1.13ω。求：干容重，孔隙比，饱和度。 2.已知某建筑场地的地质柱状图和土的物理性质指标，试计算地面下深度z ＝、和处土的自重应力，并绘制自重应力沿深度分布图。提示：地下水以下取浮容重()() ωγγ+-'11G G ＝ 3.已知挡土墙高10m ，墙背垂直、光滑，填土表面水平。墙后填土为中砂，重度