非共面双裂隙层状岩石破坏特征及工程应用

作者：王俊; 林国进; 唐协^*; 徐国文; 唐锐

来源：西南交通大学学报, 2020, 55(04): 719-732.

• 层状岩体
• 预制裂隙
• 离散元
• 破坏模式

为了研究层状岩石在预存裂隙作用下的破坏机理,基于颗粒离散元理论,构建能反映岩石各向异性特征的数值模型.基于该模型,系统研究了含非共面双裂隙层状岩石在单轴压缩条件下裂纹的产生与演化规律,并揭示了双裂隙层状围岩中隧道开挖后岩体的破坏模式.研究结果表明:存在预制裂隙的岩石,其抗压强度值小于相同条件下的完整岩石,但岩石强度与层理面倾斜角度的关系曲线仍呈U形分布;竖向加载时,试样的破坏形态同层理面倾斜角度(β)与预制裂隙倾斜角度(α)间相对大小有关.当β<α时,岩石的破坏受预制裂隙控制;当β>α时,岩石的破坏可分为预制裂隙与层理面共同控制与层理面控制两类;隧道围岩的细观破坏模式也与β、α的相对大小有关,但破坏区域均集中在洞周两侧垂直于层理面的一定范围内.

• 单位
  四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院; 西南交通大学