层状千枚岩各向异性力学特性与脆性评价研究

摘要：

为了研究层状千枚岩的力学特性与各向异性特征,开展了不同层理倾角与不同围压下的千枚岩力学试验.对比分析了千枚岩试样强度、变形、脆性与破坏模式等各向异性特征.结果表明:(1)随着层理倾角β增加,岩样的强度、变形特征曲线形状呈U型;随围压增加,岩样强度及塑性增强,各向异性度逐渐减弱稳定.(2)采用多种强度准则描述岩样强度各向异性,其中Saeidi准则和改进Ramamurthy准则能很好地预测岩样在不同层理倾角下的抗压强度.(3)基于岩样峰前应力-应变曲线与能量特征提出了综合脆性评价指标,在层理倾角β=45.左右时,岩样脆性指标较低,更易发生剪切滑移破坏,得出脆性下降顺序为:沿层理面拉伸劈裂＞穿层理面拉伸劈裂＞沿层理面剪切＞穿层理面剪切.(4)千枚岩的破坏模式与层理倾角和围压有关,单轴条件下,岩样劈裂破坏后易形成复杂裂纹网络;高围压下,岩样破裂后多形成单一的沿层理面或贯穿多层理面的剪切破坏.

关键词：岩石力学、千枚岩、各向异性、力学特性、脆性指标、破坏模式

所属期刊栏目：44

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;国家自然科学基金;中国博士后科学基金;江苏省六大高峰人才项目;江苏高校青蓝工程项目

在线出版日期：2023-06-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：975-989