刘睿琛,杨晓东,王彦彪,宋晨鹏

• 1:重庆交通大学河海学院
• 2:中交路桥建设有限公司

摘要(Abstract)：

裂隙岩体的破裂模式和力学强度研究一直是岩石力学与工程的研究热点。在外力作用下，岩体裂隙的扩展和贯通常导致工程事故，给工程建设领域带来了挑战。采用理论分析与数值模拟的研究方法，探究了单向压缩条件下含裂缝岩体的力学强度与破裂特征，重点分析了裂缝长度和裂缝角度对岩体强度的影响规律。研究结果表明：在单向压缩条件下，裂缝岩体的峰值强度随着裂缝长度增大而减小，且呈明显的负相关；在单向压缩条件下，随着裂缝角度的增大，裂缝岩体的峰值强度先减小后增大，其强度变化呈现“U”形变化。

关键词(KeyWords)： 裂隙岩体;数值模拟;单向压缩;岩体强度;破裂特征

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 重庆市自然科学基金项目（CSTB2022NSCQ-MSX0372）

作者(Author): 刘睿琛,杨晓东,王彦彪,宋晨鹏

参考文献(References)：

• [1]闫寿庆，王国徽，赵宇，等.流固耦合作用下裂隙砂岩蠕变损伤特征及颗粒流模型研究[J].中国煤炭地质，2024,36(11):51-58.
• [2]王海.动水条件下煤矿岩体裂隙与管道注浆新型材料性能试验研究[J].中国煤炭地质，2024,36(1):48-52,17.
• [3]BRACE W F,BOMBOLAKIS E G.A note on brittle crack growth in compression[J]. Journal of Geophysical Research,1963,68(12):3709-3713.
• [4]INGRAFFEA A R, HEUZE F E. Finite element models for rock fracture mechanics[J]. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics,1980, 4(1):25-43.
• [5]PETIT J P. Normal stress dependent rupture morphology in direct shear tests on sandstone with applications to some natural fault surface features[J].International Journal of Rock Mechanics&Mining Sciences&Geomechanics Abstracts,1988,25(6):411-419.
• [6]李银平，王元汉，陈龙珠，等.含预制裂纹大理岩的压剪试验分析[J].岩土工程学报，2004, 26(1):120-124.
• [7]唐春安，刘红元，秦四清，等.非均匀性对岩石介质中裂纹扩展模式的影响[J].地球物理学报，2000,43(1):116-121.
• [8]王学滨.节理倾角对单节理岩样变形破坏影响的数值模拟[J].四川大学学报（工程科学版），2006, 38(2):24-29.
• [9]张志刚.节理岩体强度确定方法及其各向异性特征研究[D].北京：北京交通大学，2007.
• [10]焦玉勇，张秀丽，刘泉声，等.用非连续变形分析方法模拟岩石裂纹扩展[J].岩石力学与工程学报，2007,26(4):682-691.
• [11]GDOUTOS E E.Fracture mechanics criteria and applications[M].Springer Netherlands, 1990.
• [12]郭海防.水压力作用下煤岩损伤弱化规律研究[D].陕西西安：西安科技大学，2010.
• [13]于骁中.混凝土复合型（Ⅰ、Ⅱ型）裂纹断裂准则的计算和试验研究[J].水利学报，1982(6):27-37.
• [14]朱珍德，郭海庆.裂隙岩体水力学基础[M].北京：科学出版社，2007.
• [15]林鹏，黄凯珠，王仁坤，等.不同角度单裂纹缺陷试样的裂纹扩展与破坏行为[J].岩石力学与工程学报，2005,24(2):5652-5657.
• [16]LAJTAI E Z. Strength of discontinuous rocks in direct shear[J].Géotechnique,1969, 19(2):218-233.
• [17]王辉，高召宁，孟祥瑞，等.单一闭合裂纹在单轴压缩下对岩体破裂过程的影响[J].中国安全生产科学技术，2015(2):56-61.
• [18]李世愚，和泰名，尹祥础.岩石断裂力学导论[M].安徽合肥：中国科学技术大学出版社，2010.