10.13722/j.cnki.jrme.2022.0529
水-岩作用下节理岩体剪切力学特性及本构模型
在库水位周期性升降变化作用下,库岸边坡消落带节理岩体长期处于浸泡-风干循环作用状态,为研究消落带节理岩体的损伤劣化特性,选取三峡库区库岸边坡消落带典型节理岩体为研究对象,进行考虑水压力升降变化和浸泡-风干循环过程的水-岩作用试验,系统分析节理岩体的剪切力学性能和微细观结构损伤演化规律.结果表明:(1)水-岩作用下节理岩体抗剪强度呈先陡后缓的劣化趋势,总体可以分为3个阶段,其中前6个水-岩作用周期导致节理面的抗剪强度参数劣化幅度占总劣化幅度的90％左右,水-岩作用10期后,节理面抗剪强度总劣化度为30％左右.(2)水-岩作用下节理面微细观结构损伤劣化显著,逐渐由密实状态转变为疏松多孔状态,节理面平均起伏角、平均相对起伏幅度、面积扩展率等形貌参数呈先陡后缓的劣化趋势,宏观上表现为节理面粗糙度系数JRC和岩壁强度降低,节理面上、下盘吻合度降低,进而导致了水-岩作用下节理岩体剪切性能特性逐渐劣化.(3)基于Clough-Duncan双曲线模型,建立考虑水-岩作用损伤的节理岩体剪切本构模型,验证分析表明,该模型可较好反映水-岩作用下节理岩体剪切力学特性劣化规律.相关研究方法和结论可为库岸边坡长期变形稳定分析提供理论依据.
岩石力学、水-岩作用、节理岩体、剪切特性、本构模型
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TU45(土力学、地基基础工程)
国家自然科学基金;国家自然科学基金;中国水利水电科学研究院水利部水工程建设与安全重点实验室开放研究基金项目
2023-04-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共13页
545-557
