不同倾角软-硬组合岩体破裂演化过程分析

为探究软岩倾角对组合岩体破裂演化过程的影响，论文通过对不同软岩倾角组合岩体进行单轴压缩试验，采用数字散斑和声发射方法作为观测手段，探究含不同软岩倾角组合岩体的破裂演化过程，分析组合岩体力学性能随角度的变化规律，得出含不同倾角软硬组合岩体的破裂模式。结果表明：（1）软硬组合岩体破坏是岩体内部发生损伤，在软岩周围开始出现裂纹，并沿着软岩层及周围扩展、贯通破裂的动态演化过程。（2）组合岩体的变形破坏过程仍表现为原始裂隙压密、弹性变形、塑性变形及破坏四个阶段。（3）随着软岩倾角的增大，岩体的压密阶段逐渐增大，弹性模量逐渐减小，抗压强度越来越小；当软岩倾角θ=0°、15°时，岩体破裂表现为软硬组合岩体组合破裂；当软岩倾角θ=30°、45°时，岩体破裂主要发生在软岩区域，岩体的破坏形式由贯穿软岩层剪切破坏转变为沿软岩层滑移剪切破坏。可见软岩层倾角越大，岩体越容易发生失稳破坏。论文可为含软硬组合岩体工程的长期稳定性分析及复杂层状组合岩体的力学行为研究提供参考。