【摘 要】
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随着我国经济的快速增长,交通、采矿、水利、能源等行业得到了大力发展,与此相关的岩体力学问题不断涌现,裂隙对岩体力学性质的影响就是其中的难点和热点问题之一。 岩体
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随着我国经济的快速增长,交通、采矿、水利、能源等行业得到了大力发展,与此相关的岩体力学问题不断涌现,裂隙对岩体力学性质的影响就是其中的难点和热点问题之一。 岩体中发育有各种成因的裂隙,裂隙的产状及组合方式是影响岩体力学性质的关键因素。本文利用石膏和砂制成含有单裂隙、丁字形交叉裂隙和十字形交叉裂隙的三类不同裂隙组合方式的试样,在室内进行了单轴压缩试验,在加载过程中用高清摄像机记录了试样变形破坏全过程。通过分析在单轴压缩条件下试样由裂纹起裂、扩展到贯通的破坏过程,研究了裂隙倾角及组合方式对试样破坏模式的影响,分析了试样破坏模式与其抗压强度之间的关系,得到以下主要结论: 1、单裂隙试样裂纹萌生的位置、扩展方向和起裂时的应力大小与预制裂隙倾角有关,这些因素最终导致了试样抗压强度随着裂隙倾角的增大先减小后增大; 2、交叉裂隙试样裂纹萌生总是从与压应力方向最接近的裂隙尖端产生,且向着压应力方向扩展;由于两条裂隙之间相互影响,试样不容易产生沿裂隙的滑动破坏,破坏过程表现出较强的张拉特性; 3、交叉裂隙试样的抗压强度总是处于两条预制裂隙单独存在时试样的抗压强度之间。将单裂隙试样强度、丁字形裂隙试样强度和十字形裂隙试样强度对比,当主裂隙为0°和45°时,十字形裂隙试样强度最高,单裂隙试样强度最低;当主裂隙为90°时,单裂隙试样强度最高,十字形裂隙试样强度最低。
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