柱状节理岩体侧向变形特性单轴压缩试验研究

摘要：

由于柱状节理网络的存在,柱状节理岩体在单轴压缩下沿柱状节理的滑移、松弛或局部破裂将产生较大的外观侧向变形,相应的侧向应变与轴向应变之比(以下简称侧向应变比)将大大超出连续介质泊松比上限值0.5.正确把握柱状节理岩体较大侧向变形特性,是地下洞室等大型柱状节理岩体工程设计需要解决的关键问题之一.为此,以石膏混合材料制作柱体与σ1具有不同夹角β的模拟柱状节理岩体试件,通过单轴压缩试验得到了模拟柱状节理岩体侧向应变比vr随β的变化曲线,曲线近似为倒“U”型,并在β =30°时取得最大值,在此基础上根据模拟柱状节理岩体的破坏模式对其侧向变形力学机理进行了分析.最后,参照Ramamurthy各向异性经验模型构建了预测柱状节理岩体侧向应变随夹角β变化的经验公式,将经验预测值与试验实测值进行比较发现两者吻合较好,该经验公式可以较好地预测侧向应变随夹角β的变化趋势.

关键词：岩石力学、柱状节理岩体、侧向变形、单轴压缩试验

所属期刊栏目：10

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目41272321

在线出版日期：2014-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1047-1052