岩土力学 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (7): 2106-2120.doi: 10.16285/j.rsm.2024.1290CSTR: 32223.14.j.rsm.2024.1290
吕萌1, 2,王亮清1, 2,谢妮2,朱林锋2,安彩龙2,柯睿2,王旭晨2
LYU Meng1, 2, WANG Liang-qing1, 2, XIE Ni2, ZHU Lin-feng2, AN Cai-long2, KE Rui2, WANG Xu-chen2
摘要: 异性结构面在自然界广泛发育,研究加锚异性结构面的剪切特性对工程岩体稳定性分析具有重要意义。选取不同壁岩强度的砂岩和灰岩异性结构面开展加锚前后的剪切试验,并设置其对应的同性结构面作为对照。结合声发射参数和波形频谱特征,分析加锚异性结构面的剪切应力-剪切位移关系、节理面剪切破坏机制和锚杆变形破坏特征。研究结果表明:异性结构面的剪切强度介于相应的两侧同性结构面之间,且更接近强度较低的一侧;节理壁岩强度的差异导致异性与同性结构面剪切破坏机制不同:砂岩同性结构面表现为大范围摩擦磨损主导的滑移型破坏,灰岩同性结构面为局部脆性断裂主导的剪切型破坏,异性结构面则表现为两种破坏模式相组合的混合型破坏;锚杆的变形特征和破坏模式受结构面两侧壁岩强度和粗糙度的影响,壁岩强度的差异导致锚杆产生非对称弯曲变形;声发射特征参数与剪切力学特性具有良好的对应关系,不同的振铃计数、能量峰值和峰值频率能够有效反映不同的节理剪切破坏机制。
中图分类号: P 315| [1] | 黄曼, 宁昊晟, 洪陈杰, 陶志刚, 刘雨星, 张贺, . 基于第二代负泊松比锚杆加固的充填结构面剪切特性研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(S1): 131-140. |
| [2] | 侯克鹏, 江帆, 张超, 龚晶汉, . 土石混合体−基岩接触面剪切的基覆面形态效应[J]. 岩土力学, 2025, 46(S1): 271-284. |
| [3] | 张胜, 柏巍, 徐鼎平, 郑虹, 江权, 李志伟, 向天兵, . 循环荷载作用下砂岩损伤演化的声发射与电阻率监测及理论研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(S1): 53-66. |
| [4] | 刘一鸣, 李振, 冯国瑞, 杨鹏, 白锦文, 黄炳雄, 李东, . 循环加卸载下裂隙砂岩声−热响应特征及前兆规律[J]. 岩土力学, 2025, 46(9): 2773-2791. |
| [5] | 李晓锋, 李海波, 刘黎旺, 傅帅旸, . 冲击荷载作用下岩石动态拉伸破坏特征及细观机制[J]. 岩土力学, 2025, 46(8): 2387-2398. |
| [6] | 雷瑞德, 顾清恒, 胡超, 贺培, 周林森, . 裂隙砂岩声发射信号特征及破裂前兆识别研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(7): 2023-2038. |
| [7] | 储超群, 包兴佳, 毛明发, 吴顺川, 崔贺佳, . 深地灰岩三轴压缩声发射特征及破坏形式试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(7): 2049-2061. |
| [8] | 马春德, 康子豪, 阳文源, 谭观霜, 赵俊康, . 不同加载速率下花岗岩多期应力记忆方向独立性试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(6): 1709-1718. |
| [9] | 唐巨鹏, 黄磊, 潘一山, 任凌冉, 张昕, 张众华, . 煤层倾角突变区煤与瓦斯突出模拟试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(6): 1719-1730. |
| [10] | 韩世迎, 王航龙, 彭俊, 朱君星, 王林飞, 潘堃, . 结构面影响深埋隧道硬质围岩岩爆特征试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(6): 1765-1776. |
| [11] | 倪祖甲, 乔江美, 张俊楷, 唐旭海, . 基于微观岩石力学试验及精确矿物晶体建模的砂岩力学性质及波速分析[J]. 岩土力学, 2025, 46(6): 1865-1880. |
| [12] | 张艳博, 周浩, 梁鹏, 姚旭龙, 陶志刚, 来有邦, . 基于到时精确拾取与智能优化算法结合的岩石声发射定位方法研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(5): 1643-1656. |
| [13] | 王晓敏, 屈钧利, 师亚平. 基于自回归模型方差陡增效应的微震P波到时拾取[J]. 岩土力学, 2025, 46(4): 1335-1342. |
| [14] | 马语航, 何明明, 李宁, . XCY-2旋切触探系统研发及应用[J]. 岩土力学, 2025, 46(3): 1025-1038. |
| [15] | 许庆钊, 史文豹, 常聚才, 苗壮, 闫澳运, 李传明, 齐潮. 不同加载速率含水煤样力学响应及宏微观破坏机制研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(3): 881-893. |
|
||