考虑裂隙附加水压的岩体断裂强度分析

摘要：

修建大坝、隧洞等工程活动必将对其周围岩体产生扰动,导致赋存于岩体裂隙中的水产生附加水压,从而使岩体在扰动荷载和裂隙水压作用下沿裂隙面失稳扩展.首先基于夹杂理论,推导出扰动荷载所引起的裂隙附加水压的解析式,并应用数值分析进行验证,然后分析裂隙附加水压随岩石力学性质、裂隙形状以及裂隙倾角的变化规律.其次,应用岩石压剪断裂准则,推导出考虑裂隙附加水压的岩体断裂强度解析式.最后结合算例,进一步探讨了裂隙附加水压对岩体断裂强度的影响规律.结果表明,裂隙附加水压降低了岩体断裂强度,增大了岩体发生断裂破坏的倾角范围,使岩体更易于沿裂隙面发生水力劈裂失稳破坏;另外,岩石弹性模量、裂隙形状因子以及裂隙倾角对裂隙附加水压有显著影响,岩体断裂强度随岩石弹性模量和裂隙形状因子的增大而增大,且随裂隙倾角的增大,其增大的趋势更加明显.

关键词：裂隙岩体、裂隙附加水压、水力劈裂、断裂强度

所属期刊栏目：39

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目51379178

在线出版日期：2018-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：3174-3180,3194