›› 2014, Vol. 35 ›› Issue (S1): 29-34.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

单一预制节理试件各向异性力学特性试验研究

孙旭曙1,李建林2,王乐华2,柏俊磊2,姜照容2   

  1. 1. 三峡大学 水利与环境学院,湖北 宜昌 443002;2. 三峡大学 土木与建筑学院,湖北 宜昌 443002
  • 收稿日期:2014-01-24 出版日期:2014-06-10 发布日期:2014-06-20
  • 作者简介:孙旭曙,男,1981年生,博士,讲师,主要从事岩土工程方面的研究工作
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助(No. 51279091, No. 51079077, No. 51109120);教育部重点项目资助(No. 212114);三峡大学科学基金资助(No. KJ2013B074)。

Experimental research on anisotropic mechanical characteristic of samples with single prefabricated joint

SUN Xu-shu1,LI Jian-lin2,WANG Le-hua2,BAI Jun-lei2,JIANG Zhao-rong2   

  1. 1. College of Hydraulic & Environmental Engineering, China Three Gorges University, Yichang, Hubei 443002, China; 2. College of Civil Engineering and Architecture, China Three Gorges University, Yichang, Hubei 443002, China
  • Received:2014-01-24 Online:2014-06-10 Published:2014-06-20

摘要: 节理岩体具有特殊的不连续结构,从而展现出复杂的各向异性力学特性。为了掌握这一复杂力学特性,从理论上分析了单一节理面的力学效应,并通过常规三轴压缩试验研究了单一预制贯通节理试件的各向异性力学特性。结果表明,节理试件的力学特性分为受节理面控制和岩块控制;与完整试件相比,节理试件的力学参数均有不同程度降低,其中弹性模量、抗压强度、黏聚力随节理倾角呈U型分布,最小值均出现在60°倾角节理试件,而内摩擦角与节理倾角呈线性增大关系;随着围压等级升高,不同倾角节理试件弹性模量和抗压强度的最大值与最小值的比值降低,力学性能差异减小。

关键词: 节理岩体, 预制节理试件, 常规三轴压缩试验, 各向异性, 力学特性

Abstract: The jointed rock mass is a discontinuous body with special structure, and shows the anisotropic mechanical characteristic. In order to understand its complex mechanical characteristic, the mechanical effects of single joint surface is analyzed theoretically; and the triaxial compression test is conducted on samples with single prefabricated joint. The test results show that the mechanical characteristic of jointed samples is governed by either joint surface or rock. Compared with the intact samples, the mechanical parameters of jointed samples reduce inordinately. The Young’s modulus, compressive strength, cohesion are in U-shaped along with joint inclination and the minimum value occured at the inclination of 60° jointed samples. On the contrary, the internal friction angle increases linearly with the joint inclination. With the increasing of confining pressure, the ratio of maximum to minimum of Young’s modulus and compressive strength decrease; it shows that differences of mechanical characteristic of various inclination jointed samples lessen.

Key words: jointed rock masses, prefabricated joint sample, conventional triaxial compression test, anisotropy, mechanical characteristic

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[1] 徐杰, 周建, 罗凌晖, 余良贵, . 高岭-蒙脱混合黏土渗透各向异性模型研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 469-476.
[2] 王培涛, 黄正均, 任奋华, 章亮, 蔡美峰, . 基于3D打印的含复杂节理岩石直剪特性 及破坏机制研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 46-56.
[3] 范运辉, 朱其志, 倪涛, 张坤, 张振南, . 基于弹性张量离散化的脆延转变本构模型研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 181-188.
[4] 金爱兵, 刘佳伟, 赵怡晴, 王本鑫, 孙浩, 魏余栋, . 卸荷条件下花岗岩力学特性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 459-467.
[5] 彭守建, 岳雨晴, 刘义鑫, 许江, . 不同成因结构面各向异性特征及其剪切力学特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3291-3299.
[6] 雷江, 陈卫忠, 李翻翻, 于洪丹, 马永尚, 谢华东, 王富刚, . 引红济石引水隧洞围岩力学特性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3435-3446.
[7] 王冲, 胡大伟, 任金明, 周辉, 卢景景, 刘传新, . 侵蚀性环境对地下结构渗透和力学特性影响研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3457-3464.
[8] 尹晓萌, 晏鄂川, 王鲁男, 陈 利, . 各向异性片岩的微观组构信息定量 提取与断面形貌特征分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2617-2627.
[9] 加瑞, 雷华阳, . 有明黏土各向异性固结特性的试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2231-2238.
[10] 张坤勇, 臧振君, 李 威, 文德宝, Charkley Frederick Nai, . 土体三维卸荷弹塑性模型及其试验验证[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1313-1323.
[11] 张玉伟, 翁效林, 宋战平, 谢永利, . 考虑黄土结构性和各向异性的修正剑桥模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1030-1038.
[12] 丛 怡, 丛 宇, 张黎明, 贾乐鑫, 王在泉, . 大理岩加、卸荷破坏过程的三维颗粒流模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1179-1186.
[13] 王家全, 张亮亮, 赖 毅, 陆梦梁, 叶 斌, . 加筋土挡墙静动力学特性大模型试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 497-505.
[14] 柯志强, 王环玲, 徐卫亚, 林志南, 吉 华, . 含横向节理的柱状节理岩体力学特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 660-667.
[15] 孙钱程, 郑民总, 李邵军, 郭浩森, 程 远, 裴书锋, 江 权, . 柱状节理岩体隧洞松弛深度的 变异特性与确定方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 728-736.
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  Discussed   
[1] 徐速超,冯夏庭,陈炳瑞. 矽卡岩单轴循环加卸载试验及声发射特性研究[J]. , 2009, 30(10): 2929 -2934 .
[2] 王 飞,王 媛,倪小东. 渗流场随机性的随机有限元分析[J]. , 2009, 30(11): 3539 -3542 .
[3] 张文杰,陈云敏. 垃圾填埋场抽水试验及降水方案设计[J]. , 2010, 31(1): 211 -215 .
[4] 孙曦源,栾茂田,唐小微. 饱和软黏土地基中桶形基础水平承载力研究[J]. , 2010, 31(2): 667 -672 .
[5] 刘汉龙,陶学俊,张建伟,陈育民. 水平荷载作用下PCC桩复合地基工作性状[J]. , 2010, 31(9): 2716 -2722 .
[6] 李建军,梁仁旺. 水泥土抗压强度和变形模量试验研究[J]. , 2009, 30(2): 473 -477 .
[7] 杨召亮,孙冠华,郑 宏. 基于潘氏极大值原理的边坡稳定性的整体分析法[J]. , 2011, 32(2): 559 -563 .
[8] 熊 炜,周曾辉,余开彪,吴亚平,罗 炜. 基于弯曲路径的混凝土超声层析成像及其改进[J]. , 2011, 32(2): 629 -634 .
[9] 李 敏,柴寿喜,王晓燕,魏 丽. 以强度增长率评价麦秸秆加筋盐渍土的加筋效果[J]. , 2011, 32(4): 1051 -1056 .
[10] 杜修力 ,路德春. 土动力学与岩土地震工程研究进展[J]. , 2011, 32(S2): 10 -20 .