混凝土模拟岩体结构面抗剪强度方向性试验研究

摘要

本文通过对经典岩石结构面抗剪强度的研究，并且通过混凝土模拟岩石结构面抗剪强度方向性实验，对结构面抗剪强度的方向性进行了验证。此外，对假设的方向性参数L--采用码尺法测量结构面模拟曲线时，上升步数占测量总步数的百分比，是否能反映实际情况作了证明。 通过岩石结构面抗剪强度方向性模拟试验，证明了岩石抗剪强度存在方向性的假设。我们发现当垂直结构面的正压力一定时，从不同方向进行剪切，所测得的抗剪强度不同。发现这种抗剪强度方向性与尺码法测得的结构面曲线中上升(正坡)步数占总步数的百分比有关，也与结构面表面的最大起伏度有关。 通过有关公式的推导，得出了含有方向性参数L的结构面抗剪强度公式，由该公式所计算的结果尽管也包含了试验数据所包含的规律性，但与实验结果有差异，说明采用L作为抗剪强度方向性的参数不够理想，也说明结构面抗剪强度方向性不仅与L有关，而且还受其他因素的影响。

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声明

1绪论

1.1引言

1.2结构面对岩体强度的影响

1.3结构面抗剪强度研究现状

1.3.1室内中型直剪试验

1.3.2现场原位大型直剪试验

1.3.3工程地质类比法

1.3.4理论抗剪强度计算公式法

1.3.5位移反分析法

1.4本课题的提出及其模拟试验研究方法

1.4.1岩石结构面抗剪强度方向性的提出

1.4.2模拟岩石结构面抗剪强度方向性试验研究的目的和意义

1.4.3模拟岩石结构面抗剪强度方向性试验研究的方法

2岩石结构面抗剪强度研究的经典理论

2.1岩石结构面的力学性质

2.1.1法向变形

2.1.2剪切变形

2.1.3抗剪强度

2.2岩体结构面抗剪强度及JRC的研究

3分形学在岩石结构面抗剪强度理论中的应用

3.1分形—岩石力学基础

3.1.1分形和分形空间

3.1.2分形维数及其测量方法

3.2岩石结构面粗糙度系数的分形特征

3.2.1结构面轮廓曲线的自相似性

3.2.2结构面轮廓曲线的分维数

3.2.3 JRC尺寸效应的自相似性

3.3分形理论在JRC研究中的应用

4岩石结构面抗剪强度方向性模拟试验研究

4.1结构面模拟曲线以及试件模具设计

4.1.1结构面模拟曲线设计

4.1.2模拟试件模具设计

4.2模拟试件的强度配比设计及试件浇铸

4.2.1试验选用材料

4.2.2模拟试件强度配比设计步骤

4.2.3模拟试件的浇铸

4.3模拟试件直剪试验以及试验数据

4.3.1试验仪器及试验原理

4.3.2模拟试件的剪切试验以及试验数据

4.3.3实验数据分析

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果