三向应力下土体水力劈裂的破坏机理及其适用性探讨

摘要

土体中的水力劈裂破坏机理存在两种观点:张拉破坏机理和剪切破坏机理.前人已经对其进行了大量研究,并分别基于两种破坏机理提出了起劈压力的理论计算式,但是对其适用性没有进一步探讨.本文分别分析三向应力状态下土体水力劈裂的张拉破坏和剪切破坏判定准则,并基于Mohr-Coulomb屈服准则分析两种破坏机理的适用条件.分析结果表明:土体的水力劈裂是张拉破坏还是剪切破坏与小主应力σ3的大小密切相关,当σ3较大时,土体的劈裂多受剪切破坏机理控制.文献中已有试验结果验证了本文提出的两种破坏机理适用条件的合理性.