在巖石力學與工程地質領域,結構面的存在往往會削弱巖體的強度以及穩(wěn)定性,對工程安全有重要影響,如隧道開挖、邊坡穩(wěn)定、礦井建設工程安全、嵌巖樁的設計、大型水利水電工程中巖體結構的變形及穩(wěn)定。同時巖體結構面剪切力學性質的研究有助于探求地震誘發(fā)機制的研究。本文以粗糙結構面剪切試驗與模型研究為研究內容,涉及到巖體結構面粗糙度參數的研究、結構面剪切強度的研究、結構面剪切剛度的研究、結構面剪切變形的研究。本文系統開展了試驗研究、模型構建、理論分析。主要研究內容與成果如下:（1）新的巖石結構面三維粗糙度指標研究采用巴西劈裂試驗獲取了花崗巖劈裂結構面,通過三維掃描技術獲取了結構面形態(tài)的高精度點云。將結構面微凸體等效為長方體微凸體,微凸體剪脹破壞與剪斷破壞兩種不同模式對剪切強度影響不同,在此理論基礎下提出了具有分維特征的三維粗糙度指標系統。該指標系統可通過等效高差反映微凸體幾何參數對強度的影響,可以描述剪切方向性,同時克服了采樣間距的影響。（2）粗糙度各向異性效應、采樣間距效應、尺寸效應分析研究了結構面形貌粗糙度各向異性、粗糙度采樣間距效應、粗糙各向異性度的采樣間距效應、粗糙度的尺寸效應、粗糙各向異性度的... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：179 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２兩種類型微凸體??Ｆｉ．?１．２．?Ｔｗｏ?ｔｅｓ?ｏｆ?ａｓｅｒｉｔ

圖１．３三角形單元??Ｆｉｇ．?１．３．?Ｔｒｉａｎｇｕｌａｒ?ｅｌｅｍｅｎｔ??

圖１．５本文研宄的技術路線??Ｆｉｇ．?１．５?Ｔｈｅ?ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏｕｔｅ??


本文編號：3042546