非均质共面断续节理岩体拉伸剪切破裂机制研究

• 作者: 刘港 王志文 赵海军 郭捷 马凤山
• 来源期刊: 工程地质学报
• 学科: 工学
• 关键词: 非均质 共面断续节理岩体 拉伸剪切 破裂
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 岩体工程地质
• 页码范围: 989-999
• 页数: 11页
• 分类号: TU452
• 字数: 6576字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13544/j.cnki.jeg.2019170

摘要

工程开挖面附近卸荷扰动区的岩体,受结构面和拉应力共同影响作用,其变形和破坏具有拉剪复合特征.为研究节理岩体的拉剪力学特性,基于颗粒离散元法针对共面断续节理岩体开展了系列数值模拟研究.通过假设粒间接触的力学参数服从Weibull分布表征岩体的非均质性,探讨了非均质性、均质度、法向拉应力和节理连通率对节理岩体拉剪强度和破坏模式的影响.研究表明:拉剪应力条件下非均质性节理岩体主要沿阶梯型破裂面破坏,剪应力-水平位移曲线可以分为线性变形阶段、非线性变形阶段、峰值及峰后阶段;随均质度提高,节理岩体的剪切强度逐渐增加且提升幅度逐渐减弱,趋于均质岩体,岩体中微裂纹由弥散型分布向破裂面集中;节理岩体峰值剪切强度和法向拉应力的大小呈非线性负相关关系;岩体剪切强度随节理连通率增加而显著降低.