含坡度均方根的节理峰值剪切强度经验公式

发布时间：2018-06-19 06:32

  本文选题：岩石力学 + 节理　； 参考：《岩土力学》2015年12期

【摘要】：节理的剪切强度涉及到岩体工程的安全。通过CSS 342岩体剪切试验机对3组具有不同形貌特征的节理进行直剪试验,研究形貌对剪切强度的影响。试验结果表明:峰值剪切强度随法向应力和粗糙程度的增加而增加;但就相同的形貌而言,剪切应力与法向应力的比值减小,即由形貌产生的剪胀角随法向应力的增加而减小。通过分析剪胀角存在的边界条件,提出双曲线形式的剪胀角演化模型,并采用抗拉强度体现岩石的性质对节理剪切强度的影响。采用坡度均方根表征节理的三维形貌特征并提出相应的峰值剪切强度公式,与经典的Barton公式进行了比较,总体上新公式的计算值更为接近试验值。
[Abstract]:The shear strength of joints is related to the safety of rock engineering. Three groups of joints with different morphologies were subjected to direct shear tests with CSS-342 rock mass shear tester, and the effect of morphology on shear strength was studied. The experimental results show that the peak shear strength increases with the increase of normal stress and roughness, but for the same morphology, the ratio of shear stress to normal stress decreases, that is, the shear expansion angle caused by the morphology decreases with the increase of normal stress. By analyzing the boundary conditions of shear expansion angle, a hyperbolic evolution model of shear expansion angle is proposed, and the effect of rock properties on joint shear strength is reflected by tensile strength. The slope mean square root is used to characterize the 3-D morphology of the joints and the corresponding peak shear strength formula is proposed. Compared with the classical Barton formula, the calculated value of the new formula is more close to the experimental value.
【作者单位】： 武汉大学土木建筑工程学院;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室;武汉大学水射流理论与新技术湖北省重点实验室;
【基金】：国家自然科学青年基金资助项目(No.41402247,No.51504166) 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室开放基金(No.SKLGP2014K018) 中国博士后科学基金资助项目(No.2014M550407)~~
【分类号】：TU45

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2038918