软弱结构面岩体剪切蠕变试验研究

作者:陈志; 贾朝军*; 雷明锋
来源:铁道科学与工程学报, 2021, 18(07): 1817-1827.
DOI:10.19713/j.cnki.43-1423/u.T20200853

摘要

铁路隧道建设不可避免会遇到断层、破碎带、泥化夹层、节理和裂隙等软弱结构面。软弱结构面的蠕变力学特性直接关系到隧道工程的长期稳定性。采集无扰动的天然软弱结构面立方体试样,开展不同正应力条件下的室内蠕变力学试验,以探究天然软弱结构面岩体的剪切蠕变特性,并讨论软弱结构面的长期强度的确定方法。研究结果表明:剪切蠕变过程分为瞬时阶段,瞬态蠕变阶段,稳态蠕变阶段和加速蠕变阶段;瞬时变形和蠕变变形受正应力和剪切应力的影响;稳态蠕变速率与剪应力的关系可采用指数函数或幂函数表示。软弱结构面长期强度与稳定应变率有关的确定方法操作简单,具有一定的参考意义和价值;与人工预制水泥砂浆材料的结构面岩体相比,天然软弱结构面的剪切蠕变机理更复杂,在低正应力作用下,填充的土石混合物会显著影响剪切蠕变变形。

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