節(jié)理巖體卸荷變形及強(qiáng)度特性的研究.pdf

1、巖體工程根據(jù)其結(jié)構(gòu)形態(tài)可分為地面工程和地下工程。地面工程又可分為基礎(chǔ)工程和邊坡工程。不同的結(jié)構(gòu)形式，它們的力學(xué)條件各不相同。巖石地基基礎(chǔ)工程巖體一般符合加載巖體力學(xué)條件，而在巖質(zhì)邊坡開(kāi)挖工程及地下工程開(kāi)挖面徑向則表現(xiàn)為卸荷條件。目前，人們通過(guò)大量的加載試驗(yàn)及理論分析，已建立起了一系列能反映巖體在加載條件下發(fā)生變形破壞的理論，并把這些理論應(yīng)用到了工程實(shí)際之中。然而，由于卸荷與連續(xù)加載具有完全不同的應(yīng)力路徑，兩者所引起的巖體的變形和破壞特性

2、，無(wú)論在力學(xué)機(jī)理還是在力學(xué)響應(yīng)上都有本質(zhì)上的區(qū)別，對(duì)于含節(jié)理、裂隙等結(jié)構(gòu)面的巖體表現(xiàn)尤為明顯。因此開(kāi)展卸荷巖體變形及強(qiáng)度特性的研究具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。 本文以節(jié)理裂隙巖體為研究對(duì)象，通過(guò)模型試驗(yàn)的的方法對(duì)其在卸荷應(yīng)力狀態(tài)下的變形及強(qiáng)度特性進(jìn)行了深入的分析與探討。試驗(yàn)結(jié)果表明，卸荷巖體變形破壞特性與加荷時(shí)有明顯的區(qū)別。節(jié)理面的物理力學(xué)性質(zhì)對(duì)卸荷變形及破壞會(huì)產(chǎn)生很大的影響，節(jié)理面與卸荷方向夾角越大、節(jié)理面強(qiáng)度參數(shù)越低，卸荷

3、各階段變形模量也越低。 節(jié)理連通率越大，卸荷階段變形模量下降的越快。但是不論節(jié)理巖體處于何種卸荷條件下，其卸荷量與卸荷變形模量的下降量之間都基本成線性關(guān)系。節(jié)理面力學(xué)參數(shù)、節(jié)理傾角等對(duì)卸荷強(qiáng)度也有一定的影響，通過(guò)對(duì)節(jié)理巖體卸荷強(qiáng)度參數(shù)的反演得出，粘聚力對(duì)各因素敏感性明顯高于摩擦角。本文的另一個(gè)主要的成果是在指出現(xiàn)有強(qiáng)度理論不適用于卸荷巖體的破壞分析基礎(chǔ)上，提出了適合于卸荷巖體的強(qiáng)度準(zhǔn)則表達(dá)式，并通過(guò)對(duì)比分析得到了驗(yàn)證。