【摘 要】
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不同规模的节理广泛存在于岩体中,是影响岩体力学性能、控制岩体工程稳定性的主要因素。其还是岩体中地下水渗流的主要通道,在外部荷载作用下会发生法向闭合变形,引起节理的微观变化,进而引起渗流。在天然节理中,岩石节理多以充填岩石节理的形式存在,充填介质对变形有很大的影响,因此研究充填岩石节理法向闭合变形特性有着重要的意义。本文制备了具有第5～10条Barton标准剖面线形貌特征的6种水泥浆类岩石节理试件,
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不同规模的节理广泛存在于岩体中,是影响岩体力学性能、控制岩体工程稳定性的主要因素。其还是岩体中地下水渗流的主要通道,在外部荷载作用下会发生法向闭合变形,引起节理的微观变化,进而引起渗流。在天然节理中,岩石节理多以充填岩石节理的形式存在,充填介质对变形有很大的影响,因此研究充填岩石节理法向闭合变形特性有着重要的意义。本文制备了具有第5～10条Barton标准剖面线形貌特征的6种水泥浆类岩石节理试件,共计52组,并以石英砂为充填介质进行了八种充填度的充填岩石试件制备,对其开展法向闭合试验,并对非充填以及充填岩石节理法向应力-法向闭合变形曲线进行分析,主要研究成果如下:（1）分析非充填岩石节理法向应力-法向闭合变形曲线得出:节理法向闭合变形曲线呈现典型的非线性,其中法向闭合变形随着法向应力的增大,表现为先快速增长,后缓慢上升的趋势;（2）分析充填岩石节理法向应力-法向闭合变形曲线得出:对于同一节理表面粗糙度的充填岩石节理试件,节理法向闭合变形随充填度的增大整体呈现逐渐增大的趋势;整个变形过程可主要分为两个阶段:第一阶段主要是石英砂颗粒间空隙的压缩变形,变形较为迅速;第二阶段是石英砂颗粒的破碎变形及岩石节理试件自身的变形,变形较为缓慢;（3）结合室内试验结果,在考虑充填度和节理表面粗糙度的基础上建立充填岩石节理法向闭合变形模型,然后利用室内试验数据对其进行验证,验证结果良好,模型具有较高的准确性。
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