郝 记 王 飞②③ 曹 平 刘智振 董 涛
(①中南大学资源与安全工程学院,长沙 410083,中国)
(②长沙理工大学,湖南省公路先进建养技术国际科技创新合作基地,长沙 410114,中国)
(③深圳大学,深地科学与绿色能源研究院,土木与交通工程学院,深圳 518060,中国)
现实工程中岩质边坡、巷道拱角等都会受到压剪荷载作用,因而确保压剪作用下工程的稳定性具有重要意义。但天然岩体的稳定性在其内部发育的节理、断层等不连续面的影响下而受到极大削弱(韩刚等, 2016)。岩石节理是最常见的一类不连续面,也是分布最广泛的一种断裂构造。现实中岩体的破坏主要以节理在荷载的作用下剪切贯通而导致工程岩体滑动为主,节理的剪切行为控制裂隙岩体的变形与破坏(Zhang et al.,2015)。因此,在节理岩体中开展力学特性研究显得尤为重要。
由于现场大型原位试验成本高、难度大,现场节理岩体试件采集困难及节理分布的无序性等原因,对现场节理岩体进行有效的力学研究是极其困难的(蒲成志等, 2010; 王佩新等, 2017)。因此,节理岩体的室内试验研究以类岩石材料预制人工节理和加工制作岩石节理为主(范文臣等, 2015)。近年来,国内外专家学者采用人工节理室内试验对节理岩体力学性质及破坏机制进行了大量研究,揭示了不同应力状态下节理对岩体强度、变形及破坏模式的影响。
在压缩应力作用下,节理岩体破坏受到节理连通率、位置、倾角、密度等因素影响。Yang et al. (2013, 2016)对含2条、3条节理的砂岩试件进行单轴压缩试验以研究不同节理参数试样的力学性质;……