岩石结构面峰值摩擦角应力效应试验研究

发布时间：2017-10-04 15:10

  本文关键词：岩石结构面峰值摩擦角应力效应试验研究

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【摘要】：工程上常采用不随应力变化的岩石结构面抗剪强度参数,不能反映结构面摩擦角应力效应的变化规律。为研究结构面摩擦角与法向应力的相关度,首先对中砂、水泥、硅粉、非引气型萘系减水剂等原材料的配比进行研究,获得与天然钙质板岩物理力学特性相类似的岩石模型材料,然后采用研发的结构面制作模具及其制备工艺制作10组具有不同表面起伏度和粗糙度的结构面,并利用自制的高精度岩石结构面直剪仪对系列法向应力下的结构面摩擦角进行直剪试验研究和数据统计分析,结果表明:结构面峰值摩擦角及其变化率均随法向应力的增加而降低,而不是通常认为的峰值摩擦角为定值;结构面残余摩擦角随法向应力的变化并不是很明显;具有不同起伏程度和粗糙度系数的模型结构面在相同法向应力下的峰值摩擦角也有差异;结构面峰值摩擦角应力效应和JRC-JCS(JRC为粗糙度系数,JCS为壁岩强度)准则中所确定的峰值摩擦角变化规律相一致,而且粗糙度系数越大结构面峰值摩擦角的应力效应越明显。
【作者单位】： 浙江科技学院岩土工程研究所;绍兴文理学院土木工程系;
【关键词】： 岩石力学 岩石结构面 峰值摩擦角 应力效应 直剪试验
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41172292) 教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目(NCET 11 1080) 浙江省新世纪151人才第一层次(12 1 076)
【分类号】：TU452
【正文快照】： 1引言岩体结构面抗剪强度参数由结构面的内摩擦角及黏聚力组成,对于无充填、无黏结岩体结构面而言,其黏聚力很小,基本上可以忽略,因此,岩体结构面的内摩擦角成为影响岩体结构面抗剪强度的关键参数[1-2]。S.Bandis等[3]认为,岩体结构面峰值摩擦角的应力效应是指岩体结构面发生

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本文编号：971336