承压片理化岩石各向同性转换的临界围压条件

摘要：

岩石的各向异性随着围压增加逐渐弱化甚至消失,对岩石向各向同性转换的临界条件尚缺乏深入研究.以片理化岩石为对象,总结这类典型各向异性岩石的组构特征,构建沿弱面剪切滑移破坏的经验准则,结合建立在临界状态概念与莫尔-库仑准则基础上的岩石破坏判据,理论预测了片理化岩石的各向同性转换围压,并通过对前人试验数据的统计分析予以验证.结果表明:具代表性的层状硅酸盐矿物构成片理化岩石内的定向软弱层,并与粒状矿物构成的坚硬层呈似互层状分布;在一定加载方向下,片理化岩石可产生沿弱面剪切滑移破坏,此破坏模式下岩石的经验摩擦因数分别为0.40(中、低围压)、0.25(高围压);各向同性转换围压与垂直片理面加载时的岩石单轴抗压强度σc(90)和内摩擦角?(90)有关,片理化岩石的转换围压常大于1.5σc(90),并随着?(90)和σc(90)的增加而增大;当层状硅酸盐矿物含量较高时,片理化岩石的各向同性转换围压系数往往在1.9～3.6范围.

关键词：岩石力学、片理化岩石、层状硅酸盐矿物、各向异性、转换围压

所属期刊栏目：42

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;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-04-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：403-412