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關(guān)鍵詞：巖石力學(xué)；斷續(xù)節(jié)理；初裂抗剪強(qiáng)度；峰值抗剪強(qiáng)度

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金(51274097、51174088)；湖南省教育廳資助項(xiàng)目(13A020)

作者單位

趙延林湖南科技大學(xué) 能源與安全工程學(xué)院；煤礦安全開采技術(shù)湖南省重點(diǎn)試驗(yàn)室，湖南 湘潭 411201

彭青陽湖南科技大學(xué) 能源與安全工程學(xué)院；煤礦安全開采技術(shù)湖南省重點(diǎn)試驗(yàn)室，湖南 湘潭 411201

萬文湖南科技大學(xué) 能源與安全工程學(xué)院；煤礦安全開采技術(shù)湖南省重點(diǎn)試驗(yàn)室，湖南 湘潭 411201

王衛(wèi)軍湖南科技大學(xué) 能源與安全工程學(xué)院；煤礦安全開采技術(shù)湖南省重點(diǎn)試驗(yàn)室，湖南 湘潭 411201

趙伏軍湖南科技大學(xué) 能源與安全工程學(xué)院；煤礦安全開采技術(shù)湖南省重點(diǎn)試驗(yàn)室，湖南 湘潭 411201

摘要

在伺服控制剪切加載系統(tǒng)下對(duì)不共面類巖石斷續(xù)節(jié)理試件進(jìn)行正向、反向直剪試驗(yàn)，研究直剪下不共面斷續(xù)節(jié)理的巖橋破斷機(jī)理和剪切規(guī)律，試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，直剪作用下不共面斷續(xù)節(jié)理巖橋破壞過程具有明顯的階段性，經(jīng)歷線彈性階段、裂紋起裂擴(kuò)展階段、巖橋斷裂貫通階段、剪切面爬坡咬合階段和殘余摩擦階段5個(gè)階段，正向剪切下巖橋呈齒形破斷面，反向剪切作用下巖橋產(chǎn)生沿直剪方向貫通的帶形破斷面，與正向剪切相比，反向剪切下節(jié)理的初裂抗剪強(qiáng)度和峰值抗剪強(qiáng)度較大，裂紋傾角、法向應(yīng)力和相鄰節(jié)理搭接比例是影響試件初裂抗剪強(qiáng)度和峰值抗剪強(qiáng)度的主要因素。采用FLAC 3D對(duì)正向、反向直剪作用下不共面斷續(xù)節(jié)理的巖橋破斷、剪切破斷面的形成過程進(jìn)行數(shù)值試驗(yàn)，數(shù)值試驗(yàn)結(jié)果和類巖石直剪試件的試驗(yàn)結(jié)果基本吻合，數(shù)值試驗(yàn)揭示了直剪作用下不共面斷續(xù)節(jié)理巖橋的拉裂破壞和破斷面的剪切屈服機(jī)理。