组合裂隙及其倾角对岩石力学特性及破坏特征的影响

作者：徐贞社; 卞壮; 刘毅; 冯帆^*; 邵海波

来源：矿业研究与开发, 2022, 42(11): 140-145.

DOI：10.13827/j.cnki.kyyk.2022.11.026

• 裂隙岩体
• 裂隙倾角
• 力学特性
• 破坏形态
• 数值模拟

基于颗粒流数值模拟软件(PFC),建立了含不同倾角裂隙的岩体数值模型，并对其进行单轴压缩试验，研究了不同裂隙倾角对缺陷岩体的力学特性及变形破坏模式的影响。结果表明，裂隙岩石的峰值强度和峰值应变随裂隙倾角的增加呈现出先升高后降低，然后再次升高的趋势；当裂隙倾角为60°时，岩石的峰值强度和峰值应变均最小；受不同裂隙倾角的影响，裂隙岩石起裂应力及损伤应力与完整岩石相比明显降低，其微裂隙较完整岩石更先发育，并首先在裂隙尖端产生；由于岩石内部微裂纹扩展方向和分布范围的不同，致使岩石发生不同形式的破坏，其破坏形式分为拉破坏和剪切破坏两种类型；裂隙缺陷的存在导致裂隙岩体的承载能力和破碎程度明显下降，其中，裂隙倾角为90°的缺陷岩石其承载能力和破碎程度明显高于裂隙倾角小于75°的缺陷岩石。

• 单位
  山东科技大学; 青岛瑞源工程集团有限公司