不同成因结构面各向异性特征及其剪切力学特性

摘要：

岩体结构面具有明显的各向异性,其直接影响岩体的变形特性、力学特性与渗流特性,因此对结构面的各向异性特征开展量化分析尤为重要.针对不同成因(劈裂、剪切)结构面,利用结构面量化参数(节理粗糙度系数JRC、节理平均倾角θ、分形维数DB)对其各向异性特征进行了分析,研究了各向异性特征对其剪切力学特性的影响.研究结果表明:(1)在劈裂断裂结构面中,平行劈裂方向的JRC与θ值普遍大于垂直方向,且随角度变化波动较小,DB在对角线方向变化较大,其值与所取剖面线长度有关;而在剪切断裂结构面中,平行剪切方向的JRC和θ值与垂直方向无明显差别,但DB同样在对角线方向变化较大;(2)在评价结构面各向异性时,采用θ、DB等参数评价时,劈裂断裂结构面与剪切断裂结构面各向异性系数无明显差别,采用JRC作为评价参数时,其各向异性系数差异较大,能较好反映不同结构面之间的差异特征;(3)剪切断裂结构面的峰值剪切荷载和法向位移均高于劈裂断裂结构面,两种结构面的剪胀角达到峰值时的剪切位移相近,剪切断裂结构面的开度分布较为集中且普遍较大,劈裂断裂结构面开度分布则较为分散.

关键词：结构面、劈裂、剪切、各向异性、力学特性

所属期刊栏目：40

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51474040;重庆市基础与前沿研究计划项目cstc2018jcyjA3145;中央高校基本科研业务费106112017CDJQJ248825

在线出版日期：2019-10-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：3291-3299