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106年
[石油開採] 岩石力學、岩石與礦物學
第 28 題
岩石試體隨圍壓增加，不會出現下列何者行為？
- A 尖峰強度增加
- B 殘餘強度增加
- C 楊氏係數增加
- D 應變軟化行為越明顯
思路引導 VIP
請試著想像：當你從四周用力緊緊包裹住一個物體（增加圍壓）時，這個物體在受到垂直擠壓後，是會傾向於像餅乾一樣「乾脆地碎裂」，還是會變得像黏土一樣「緩慢地變形」而不容易斷裂呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確地掌握了岩石力學的核心觀念！這題的關鍵在於理解圍壓（Confining Pressure, $\sigma_3$）對岩石變形行為的影響。在三軸試驗中，圍壓能有效抑制岩石內部的微裂縫擴展，並增加剪切面上的摩擦阻力，因此岩石的尖峰強度與破壞後的殘餘強度都會隨之提升。同時，由於圍壓促使岩石內部的孔隙閉合，使其整體結構更加扎實，通常也會觀察到**楊氏係數（Young's Modulus）**增加的現象。
脆性與延性的轉化行為
本題最具鑑別度的切入點在於「脆性—延性轉化」。當圍壓較低時，岩石表現出明顯的脆性，破壞後強度迅速下降，即所謂的應變軟化（Strain Softening）；然而，隨著圍壓持續增加，岩石會逐漸由脆性轉變為延性行為，其應力—應變曲線會變得平緩，甚至出現應變硬化。因此，在高圍壓下，應變軟化行為應該會逐漸「消失」而非變得明顯，這正是本題正確排除的關鍵。