矿业研究与开发

作者：辛文彬,吴鹏,崔松,李乐

关键词：岩体结构面;剪切应力;法向应力;破坏模式;起伏角

岩体结构面在地质工程中起着关键作用,其剪切行为对岩体稳定性和工程安全有着重要影响.为深入了解岩体结构面的剪切行为特征,运用PFC2D对不同粗糙度的规则结构面、不对称结构面、不规则结构面在不同法向应力条件下的力学行为进行分析.结果表明:试件受剪破坏模式可分为结构面沿锯齿表面滑动、结构面沿锯齿表面滑动且锯齿尖端剪断、破坏面由锯齿坡底贯穿至锯齿另一边、结构面锯齿底部完全剪断破坏4种类型;随着法向应力和起伏角的增加,破坏模式从结构面沿锯齿受力侧的边缘滑动,逐渐转变为沿整个锯齿表面滑动,最终演化为锯齿底部完全剪断;结构面剪切强度随着法向应力及起伏角的增加均呈近似线性增长;不规则结构面在初始阶段的剪切应力随剪切位移的增加呈近似直线增大,法向应力与节理粗糙度几乎无相关性.

来源：2025年第8期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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