考虑方向性与应力状态的粉砂质泥岩节理面粗糙度系数研究

作者：吴俊哲; 史振宁^*; 魏笑

来源：长沙理工大学学报, 2023, 1-8.

DOI：10.19951/j.cnki.1672-9331.20231008001

• 岩石节理
• 粗糙度系数
• 抗剪强度
• 直剪试验
• 强度特性

【目的】粉砂质泥岩岩体强度受节理面粗糙度JRC的影响显著，为分析粉砂质泥岩顺层边坡稳定性，必须准确预估节理面的抗剪强度。【方法】利用粉砂质泥岩相似材料与3D打印技术制作节理面，开展直剪试验得到抗剪强度；基于GRASSELLI等提出的节理面粗糙特征形貌参数并考虑应力状态，开展粉砂质泥岩节理面抗剪强度特性研究。【结果】受节理面起伏程度、剪切方向以及正应力的影响，粉砂质泥岩节理面在剪切过程中的破坏形式也有所不同，所以JRC反算值较经验值偏大；提出了考虑方向性与应力状态的粉砂质泥岩JRC的取值方法，用该方法得到的JRC预估值与实测其反算值的误差在10%以内。【结论】JRC与剪切方向的起伏角有显著关系，随着正应力的增大，JRC也随之增大，但增大的速率有所下降；通过提出的考虑节理面剪切方向及正应力的JRC估算方法，可有效预测不同剪切方向与法向应力条件下粉砂质泥岩节理面的抗剪强度。

• 单位
  长沙理工大学; 中国交通建设股份有限公司