基于三维形貌特征的岩石节理峰值剪切强度准则研究

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• 责任者：孙辅庭^c武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室^d1987^e博士研究生 ; 佘成学 ; 万利台 ; 蒋庆仁^c中国水电顾问集团贵阳勘测设计研究院
• 刊名：岩土工程学报
• 出版年：2014
• 卷期：36^b3总264
• 页码：529～536
• 索书号：P473.066/357
• 图表：^c表4参18插图
• 文摘期号：2014/08

摘要

引入3个在一定范围内独立于测量尺度的三维形貌参数表征岩石节理形貌，并基于形貌参数建立了新的岩石节理峰值剪切强度准则。同时采用新准则和Barton公式计算了23对岩石节理的峰值剪切强度并与室内直剪试验结果对比，新准则的计算值与试验结果较为接近而Barton公式在一定程度上低估了节理剪切强度，表明新准则能更好地描述节理峰值剪切强度。新准则的三维形貌参数反映了不同形貌特征对剪切强度的贡献，物理意义明确，并且形貌参数可在一定范围内采用任意尺度测量，因而有利于新准则的工程应用。进一步分析表明：在规则齿形节理情况下，新准则可退化到Patton公式的形式，因而新准则实质是Patton公式的三维推广。