绿泥石片岩各向异性特性研究

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• 责任者：刘胜利^c华中科技大学控制结构湖北省重点实验室^d1980^e博士研究生 ; 陈善雄^c中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室 ; 余飞 ; 赵文光
• 刊名：岩土力学
• 出版年：2012
• 卷期：33^b12总211
• 关键词：绿片岩 ; 岩体力学 ; 压缩试验20^a各向异性 ; 各向同性 ; 应力 ; 应变 ; 岩石破碎机理 ; 强度 ; 抗压强度 ; 抗拉强度
• 页码：3616～3623
• 索书号：P478.06/357
• 图表：^c表2参27插图
• 分类号：1600
• 文摘期号：2013/07

摘要

为研究十堰地区片岩的各向异性特性，开展了武当群绿泥石片岩长方体试样的单轴压缩和圆盘试样的间接拉伸试验，探讨了试样各向异性的力学特性和在不同受力状态下的变形破裂特性，揭示了不同变形破裂的力学机制。研究表明，武当群绿泥石片岩具有明显的各向异性性质，平行片理方向强度高，垂直片理方向强度低。该片岩特殊的定向排列片束状构造和片理间的弱胶结作用，致使不同方向上的破坏特征具有明显差异，其力学机制也不相同。在压应力作用下，泊松效应容易引起平行片理面的张拉劈裂和压杆失稳，垂直片理方向容易发生片理面间的剪切破坏。在同一方向上强度具有一致性，即平行片理面抗压和抗拉强度均较垂直片理面强度大。由于片理面间的抗拉承载力极低，在小角度劈裂荷载下，容易发生张拉劈裂和拉剪破坏，因此，实际工程中应尽可能避免片理面间的受拉破坏和沿片理的拉剪破坏。研究结果可以为隧道、边坡支护加固和防水处理提供参考。