节理形貌对节理动态力学特性影响试验研究

摘要

为全面评价不同节理形貌特征(吻合度和粗糙度)对节理动态法向力学特性的影响,本文根据新提出的节理形貌生成方法,基于全因子实验设计,生成了6种粗糙度和5种吻合度组合下的全部30个节理形貌,并结合3D打印技术和水泥胶砂浇筑方法制作出节理试样,采用SHPB装置开展冲击压缩测试,得到了不同形貌的节理的动态应力闭合量曲线,开展吻合度和粗糙度与节理动态力学参数的关联分析。结果显示,吻合度和粗糙度越小则节理动态刚度越弱,且吻合度对节理动态力学特性的影响大于粗糙度;吻合度和粗糙度对节理初始刚度的共同影响属于叠加影响,但在对节理最大闭合量的共同影响中,二者并不独立,而是存在交互作用。