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岩石力学基本性质及矿山压力主讲老师：赵源

相互关系岩石力学基本性质矿山压力基础表现宏观表现岩石的物理力学性是岩体最基本、最重要的性之一，也是岩石力学中研究最早、最完善的内容之一。

岩石力学基本性质?岩石的岩石的基本概念；?岩石的空隙性；?岩体力学特征及形特性；?岩石的破坏机理和度理；

一、岩石的基本概念1.概念岩石：物或岩屑在地作用下按一定律聚集形成的自然物体。（岩石=物粒+胶物+孔隙+水）物：存在地壳中的具有一定化学成分和物理性的自然元素和化合物。构：成岩石的物成分、粒大小和形状以及其相互合的情况。(晶、胶)构造:成成分的空分布及其相互排列关系。（理、裂隙、空隙、界、缺）物、构、构造是影响岩石力学性和物理性的三个重要因素。

岩岩：度高、均性好2.岩石地分沉岩：度不定，各向异性岩：不定，与程度和岩性有关3.沉岩石的力学特性：①不性；（物不能充空，有空隙存在）②各向异性；（任一点的物理、力学性沿不同方向均不相同）③不均匀性；（由不同物成，各点物理力学性都不相同）④岩元的可移性；⑤地因素影响特性（水、气、、初力）（上述特性致岩石力学的研究方法以

二、岩石的空隙性空隙：岩石中孔隙和裂隙的称。空隙度：指岩石的裂隙和孔隙育程度，其衡量指空隙率(n)或空隙比（e）。型空隙大开型空隙空隙开型空隙小开型空隙型空隙：岩石中不与外界相通的空隙。开型空隙：岩石中与外界相通的空隙。包括大开型空隙和小开型空隙。在常温下水能入大开型空隙，而不能入小开型空隙。只有在真空中或在150个大气以上，水才能入小开型空隙。

三、岩石的形特性性：指物体在外力作用下生形，当外力撤出后形能恢复的性。塑性：指物体在外力作用下生形，当外力撤出后形不能恢复的性。粘性（流性）：物体受力后形不能在瞬完成，且速度（dε/dt）随力大小而化的性。脆性：物体在外力作用下形很小就生破坏的性。延性：物体能承受大的塑性形而不失其承能力的性。

岩石的力学性包括：形性：研究岩石在受力情况下的形律度特性：研究岩石受力破坏的律

四、岩石的性和塑性：形分析的重要性（直、易、建立模型、1、性形：非滞性性

性———直型；当岩石致密，度大，力不高，此状。非性——向曲型；基本没有。滞性———双向曲型，岩石多属滞性：滞性——力不是唯一的关系，生（化）的化有一段的滞后。原因：物理学，当作用在滞性体上的力生改，由于受力体内部物的粘性或内摩擦的原因，引起形效滞后和延。滞性体具有两个重要性：性滞后——由于内摩擦原因，岩石随力化出的形滞后。性后——由于等原因，外力停止化，而形仍随化。

2、塑性形：岩石塑性普遍存在；岩石塑性与岩石的成、构、构造及外界境有关。（粒及胶物物成分、排列合、含水、温度、力等）理想塑性——超性极限，入完全塑性状（极少）；硬化——超性极限，承能力随增加而增加。理想塑性具有硬化的塑性

3、一般岩石的形：瞬形后效性形塑性形岩石与其它金属及晶体物不同，因其有理、裂隙存在，在力不高段，内部构即有破坏，在生性形的同，生塑性形。

岩石不是理想的性体、塑性体、粘性体，是混合体。有—塑；塑—；—粘—塑；粘—等多种形特性。（粘性——形不能在瞬完成，形速率随力化。）典型形性：塑下凹型脆上凹型直型塑塑平型S型

五、岩石向形性：1、向形：2、横向形：机下岩石力、曲普通机下岩石力、曲

3、全力：（1）0A段：微裂隙合段,微裂隙密极限σ。A（2）AB段：近似直，性段，σ性极限。B（3）BC段：屈服段，σ屈服极限。C（4）CD段：破坏段，σ度极限，即度。D（5）DE段：即破坏后段,σ残余度。E

?①孔隙裂隙密段（OA段）：即件中原有开性构面或微裂隙逐合，岩石被密，形成早期的非性形，σ－ε曲呈上凹型。在此段件横向膨小，件体随荷增大而小。本段形裂隙化岩石来，而硬少裂隙的岩石不明，至不?②性形至微性裂隙定展段（AC段〕：段的力—成近似直型。其中，AB段形段，BC段微破裂定段。?③非定破裂展段，或称累性破裂段（CD段）：C点是岩石从塑性的折点，称屈服点。相于点的力屈服极限，其峰度的2/3。入本段后，微破裂的展出了的化，破裂不断展，直至件完全破坏。件由体容，和体速率迅速增大。本段的上界力称峰度。?④破裂后段（D点以后段）：岩承力达到峰度后，其内部构遭到破坏，但件基本保持整体状。到本段，裂隙快速展，交叉且相互合形成宏断裂面。此后，岩要表沿宏断裂面的体滑移，件承力随形增大迅速下降，但并不降到零，明破裂的岩石仍有一定的承力。

岩爆?若AB，会生岩爆?若BA，不生岩爆。蠕破坏?当力水平在H点以下保持力恒定，岩石件不会生蠕。?力水平在G-H点之保持恒定。蠕展会和蠕迹相交，蠕将停止，件不会破坏。?