在三向应力状态,中间主应力(σ2)与最大主应 力、最小主应力之间的比值关系上决定岩石破坏性质 的一个重要因素。纳达(1970)提出σ2偏向最大主 应力或最小主应力的“应力状态类型参数”0来划 分应力状态类型: a=(2σ201-03)/( d1-0 当a=1时,即σ2=1,为拉伸应力状态; 当a=-1时,即G2=03,为压缩应力状态
• 在三向应力状态，中间主应力（ σ 2）与最大主应 力、最小主应力之间的比值关系上决定岩石破坏性质 的一个重要因素。纳达（1970）提出σ 2偏向最大主 应力或最小主应力的“应力状态类型参数” —α来划 分应力状态类型： • α =（ 2 σ 2 -σ 1 -σ 3）/（ σ 1 -σ 3）; • 当α=1时，即σ 2 = σ 1，为拉伸应力状态； • 当 α=-1时，即σ 2 = σ 3，为压缩应力状态
3122岩体破坏形式与岩体结构特征关系 在氐围压条件岩石的三轴试验表明 (1)在相同的应力状态下完整块体状坚硬岩石表现为 张性破坏,通常释放出高的弹性应变能; (2)含有软弱结构面的块状岩体,当结构面与最大主 应力之间角度合适时,则表现为沿结构面剪切滑动破坏; ·(3)碎裂状岩体的破坏方式介于二者之间; (4)碎块状或散体状岩体,表现为塑性破坏
3.1.2.2 岩体破坏形式与岩体结构特征关系 在低围压条件下岩石的三轴试验表明： （1）在相同的应力状态下完整块体状坚硬岩石表现为 张性破坏，通常释放出高的弹性应变能； • （2）含有软弱结构面的块状岩体，当结构面与最大主 应力之间角度合适时，则表现为沿结构面剪切滑动破坏； • （3）碎裂状岩体的破坏方式介于二者之间； • （4）碎块状或散体状岩体，表现为塑性破坏
313岩体的强度特征 岩体的强度不能简单地用岩石的强度来表示。它 不仅与岩体的岩性、结构、岩体的受力状态有关,而 且还决定于岩体的可能破坏方式。设结构面与最大主 应力夹角a。 模拟实验表明: (1)0°<α<842°<α<52° 岩体破坏破坏形式将部分沿结构面剪切滑移、部分剪 断完整岩石,此时岩石的强度与结构面和岩石的抗剪 性能有关
• 3.1.3 岩体的强度特征 岩体的强度不能简单地用岩石的强度来表示。它 不仅与岩体的岩性、结构、岩体的受力状态有关，而 且还决定于岩体的可能破坏方式。设结构面与最大主 应力夹角α。 模拟实验表明： ❖ （1）0º< α<8º或42º< α<52º 岩体破坏破坏形式将部分沿结构面剪切滑移、部分剪 断完整岩石，此时岩石的强度与结构面和岩石的抗剪 性能有关
15 30 45 ③ ②2 75 12 16 图3-4三种破坏形式的极限应力系数n) ①沿结构面滑动;②剪断完整岩石;③部分沿结构面 部分剪断岩石
图3-4 三种破坏形式的极限应力系数(n) ① 沿结构面滑动；② 剪断完整岩石；③ 部分沿结构面， 部分剪断岩石
(2)8°<a<420 岩体的破坏将采取沿结构面剪切滑移的形式。此时, 岩体的强度受结构面抗剪性能及其方位所控制 (3)α>52时 岩体破坏为剪断完整岩体。 以上讨论的为岩体的极限强度。 岩体由弹性变形阶段进入塑性变形阶段的临界应力 称为岩体的屈服强度(oy) 岩体进入不稳定破裂发展阶段的临界应力称为长期强 岩体遭受最终破坏以后仍然保存有一定的强度,称为 残余强度
❖ （2）8º< α<42º 岩体的破坏将采取沿结构面剪切滑移的形式。此时， 岩体的强度受结构面抗剪性能及其方位所控制； ❖ （3）α>52º时 岩体破坏为剪断完整岩体。 以上讨论的为岩体的极限强度。 岩体由弹性变形阶段进入塑性变形阶段的临界应 力 称为岩体的屈服强度（σy） 岩体进入不稳定破裂发展阶段的临界应力称为长期强 度（ σc ）。 岩体遭受最终破坏以后仍然保存有一定的强度，称为 残余强度