水压作用下三维裂隙组扩展过程试验研究

作     者：曹加兴 朱珍德 田源 赵晨羽 董晓庆 CAO Jia-xing;ZHU Zhen-de;TIAN Yuan;ZHAO Chen-yu;DONG Xiao-qing

作者机构：河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室南京210098 江苏省岩土工程技术工程研究中心河海大学南京210098 南京市测绘勘察研究院有限公司南京210019 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2017年第17卷第4期

页      面：92-98页

学科分类：08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(41272329,51379065,51579081) 国家“973”计划(2011CB013504)资助 

主　　题：透明类岩石材料 平行双裂隙组 渗透水压 峰值强度 

摘      要：坝基和边坡等受压岩体裂隙中往往有水压力的存在,真实岩体中不能直接观察内部裂隙的扩展过程。自行研制了一种在低温下具有良好脆性的透明类岩石材料,内部预制张开型裂隙组,通过导管与外部高压注水设备相连进行单轴压缩试验。详细阐述了单裂隙和平行双裂隙组试件在渗透水压和单向压缩条件下内部裂纹的起裂、扩展、贯通机制;研究了裂隙组倾角及间距对平行双裂隙组试件起裂应力和峰值强度的影响。试验表明:水压作用下裂纹的扩展贯通模式和无水情况下明显不同,水压的存在对花瓣型裂纹和反翼裂纹有抑制作用,对包裹式翼裂纹有促进作用;平行双裂隙组试件的起裂应力和峰值强度随裂隙倾角增大呈现先减小后增大的趋势,并且在45°左右时强度最低;裂隙间距增加,起裂应力和峰值强度增大并逐渐趋于单裂隙强度水平。试验成果对研究岩体中水压作用下受压裂隙组起裂、贯通机制具有重要的参考价值。