岩体力学
岩体力学
1000+ 人选课
更新日期:2025/06/10
开课时间2025/04/21 - 2025/06/30
课程周期10 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

“岩体力学”是为高等院校地质工程、土木工程(岩土工程、地下工程方向)、采矿工程、交通工程、水利水电工程等本科专业开设的一门专业基础课。“岩体力学”与“土力学”是研究对象不同的两门课程。“岩体力学”的研究对象为岩体,“土力学”的研究对象为土体,它们共同构成了岩土工程学科的核心基础课程。

岩体力学是以岩体为研究对象的一门力学分支学科,关注岩体在各种力的作用下的变形与破坏规律以及稳定性。同时,由于岩体力学的研究对象是在漫长的地质历史过程中形成的,是具有非连续性、非均质性、各向异性与差异性的地质体,因而,岩体力学又具有明显的地质特性。另外,岩体力学是服务于岩土工程、地下工程、水利水电工程、采矿工程等的应用基础学科,具有显著的工程学特性。因此,岩体力学是力学、地质学与工程学的交叉学科。

根据岩体力学的特征,结合相关专业本科生的知识结构,本课程围绕岩体、力、变形与破坏、工程应用四个关键词展开,共十一章。首先,介绍岩体的地质特征与物理性质,主要涉及岩块的地质特征、结构面的地质特征、岩体的结构特征、岩体的天然应力、工程岩体分类、岩石的物理性质、岩石的水理性质、岩石的热学性质等内容。其次,介绍岩块、结构面与岩体的力学性质,主要涉及岩块的变形与强度、岩石的强度理论、岩石的本构关系、结构面的变形与强度、岩体的变形与强度等内容,其中岩块、结构面与岩体的变形破坏规律及强度是岩体力学的核心研究内容。最后,介绍岩体力学的工程应用,主要涉及斜坡岩体、地下洞室围岩、地基岩体等各类岩体的重分布应力的大小及分布特征、变形破坏特征、稳定性分析与评价等内容。

课程大纲
绪论
1绪论
岩体地质和结构特征
2.1岩块的物质组成与结构特征
2.2结构面的地质特征
2.2.1结构面的成因与规模
2.2.2结构面的几何特征
2.3岩体结构特征
2.4工程岩体分类
岩石的物理性质
3.1岩石的密度与空隙
3.2岩石的水理性质
3.3岩石的热学性质
岩石的变形与强度
4.1岩石的单轴压缩变形与强度
4.1.1岩石的单轴压缩试验
4.1.2岩石的单轴压缩变形特征
4.1.3岩石的单轴压缩与循环荷载作用下的强度
4.2岩石的三轴压缩变形与强度
4.3岩石的剪切试验及强度
4.4岩石的拉伸试验试验及抗拉强度
4.5岩石的蠕变性质
岩石的强度理论与本构关系
5.1岩石的强度理论
5.1.1库仑强度理论
5.1.2莫尔、格里菲斯等强度理论
5.2岩石的本构关系
结构面的变形与强度
6.1结构面的变形
6.2结构面的强度
岩体的力学性质
7.1岩体的变形性质
7.2岩体的强度性质
7.3岩体的动力学性质
岩体天然应力
8.1天然应力的成因
8.2天然应力的分布规律
8.3天然应力的测量
斜坡岩体稳定性分析
9.1斜坡岩体应力分布特征
9.2斜坡岩体的变形与破坏
9.3斜坡稳定性
地下洞室围岩应力与稳定性分析
10.1地下洞室围岩应力重分布
10.2地下洞室围岩的变形破坏特征
10.3地下洞室围岩压力计算
地基岩体的承载力与稳定性分析
11.1地基岩体的应力分布特征
11.2地基岩体的承载力计算
11.3地基岩体沉降计算
11.4地基岩体抗滑稳定计算