断续裂隙岩体在单向压缩应力状态下的强度与能量特征-重庆师范大学学报（自然科学版）

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Title:: Strengthand Energy Characteristics of Discontinuous Collinear Fractured Rock Mass under Compressive Stress

摘要:: 【目的】三峡库区边坡岩体内常含断续裂隙，研究探讨这些断续裂隙岩体在压缩应力状态下的岩体强度特征和能量特征，可为三峡库区的防灾减灾提供理论支持。【方法】利用RFPA软件对含不同中、缓裂隙倾角和连通裂隙贯通度变化的岩体在单向压缩应力状态下进行数值模拟试验，分析断续裂隙岩体的强度、声发射能量特征及能量损伤系数特征。【结果】1）断续裂隙岩体的应力应变曲线在峰值强度后呈现“台阶式下降”现象，它的峰值强度和峰值应变基本呈2个“V”字型，随着裂隙贯通度的增加，峰值强度低值由裂隙倾角20°向30°转变；2）选取裂隙贯通度25%的中、缓倾角断续裂隙岩样和完整岩样在破坏过程中的声发射能量，发现裂隙倾角小于20°的前期积累能量的低频次很突出，在达到峰值强度后会经历第二次声发射能量爆发；3）对于岩体变形破坏阶段的能量损伤系数，在应力峰值前，裂隙贯通度25%岩体的值小于0.1，仅完整岩样的值达0.1，峰后阶段该值急剧上升达到0.8，特别是经历峰后能量释放平台后该值陡升。【结论】研究结果揭示了间断裂隙岩体破坏过程中的强度特征与能量特征，可为三峡库区高边坡断续共线裂隙岩体的合理防治提供重要理论依据。