近距离煤层群采动影响下煤层顶底板复合破坏特征研究 被引量：11

1

作者 刘荣亮 《中国煤炭》 北大核心 2013年第4期48-52,共5页

关家崖矿8#煤层8101工作面对应的上煤层7#和下煤层11#均已回采,对8#煤层的顶底板岩层造成一定破坏,同时8#煤层采动过程中,将会对顶底板围岩造成二次破坏。为研究采动期间8#煤层顶底板围岩复合破坏特征,对上覆岩层"三带"分布... 关家崖矿8#煤层8101工作面对应的上煤层7#和下煤层11#均已回采,对8#煤层的顶底板岩层造成一定破坏,同时8#煤层采动过程中,将会对顶底板围岩造成二次破坏。为研究采动期间8#煤层顶底板围岩复合破坏特征,对上覆岩层"三带"分布、底板破坏深度及顶底板垂直应力和塑性区分布规律几个方面进行了分析,得出7#煤层部分区域处于8#煤层垮落带内,8#煤层工作面过7#、11#煤层煤柱时应力集中现象明显,回采时应采取相应的安全开采技术措施,以保证本煤层的安全高效开采。 展开更多

关键词 近距离煤层 采动影响 复合破坏 数值模拟

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黄土–风化岩接触面斜坡滑移面衍生机制及变形特征 被引量：3

2

作者 王平 王会娟 +3 位作者 柴少峰 冯卫 王峻 许书雅 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A02期4027-4037,共11页

以甘肃天水海头村黄土-风化岩接触面型斜坡为研究对象,基于振动台模型试验研究不同地震动强度条件下斜坡坡面变形破坏特征。分析裂隙产生、坡面剥落、坡体崩塌滑动3个阶段竖向裂隙的发展过程。结合土体应变测试结果,揭示该类斜坡失稳机... 以甘肃天水海头村黄土-风化岩接触面型斜坡为研究对象,基于振动台模型试验研究不同地震动强度条件下斜坡坡面变形破坏特征。分析裂隙产生、坡面剥落、坡体崩塌滑动3个阶段竖向裂隙的发展过程。结合土体应变测试结果,揭示该类斜坡失稳机制及滑移面衍生规律。研究结果表明:相同烈度地震动强度荷载作用下,垂直向加载对模型产生的影响小于水平向加载。地震荷载作用下,土体垂直向易产生纵向裂隙,水平向易产生横向裂隙。竖向裂隙是坡表土体破碎的主要原因,横向裂隙发展是导致斜坡失稳的主要内驱。顶部土体在地震荷载作用下发生张拉和剪切的复合破坏,导致坡表横向裂隙向下延伸至黄土-风化岩接触面并形成该类斜坡失稳破坏的滑移面。 展开更多

关键词 土力学 黄土 裂隙 振动台模型试验 复合破坏

原文传递

基于统一强度理论的临坡加筋地基极限承载力新解 被引量：2

3

作者 晏青 赵均海 张常光 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1587-1600,共14页

针对加筋地基整体剪切破坏和复合破坏两种模式,在统一强度理论的基础上,考虑中间主应力、筋材层间距、加筋层数和筋材抗拉强度的综合影响,推导了临坡条形基础加筋地基的极限承载力新解,并给出了应用步骤。通过与其他方法的对比,讨论了... 针对加筋地基整体剪切破坏和复合破坏两种模式,在统一强度理论的基础上,考虑中间主应力、筋材层间距、加筋层数和筋材抗拉强度的综合影响,推导了临坡条形基础加筋地基的极限承载力新解,并给出了应用步骤。通过与其他方法的对比,讨论了该方法的有效性和参数影响特性。研究结果表明:所得极限承载力解答与文献模型试验结果吻合良好,具有广泛的适用性;随着中间主应力效应的增加,整体剪切破坏和复合破坏下临坡加筋地基极限承载力均明显增大;随着筋材层间距的增加,整体剪切破坏下临坡加筋地基极限承载力先增大后减小,而复合破坏下逐渐减小;整体剪切破坏下加筋层数的影响分为3个阶段,复合破坏下分为2个阶段;同时,筋材抗拉强度的影响不可忽略。该研究结果可为临坡加筋地基的优化设计提供有益的参考。 展开更多

关键词 临坡加筋地基 极限承载力 统一强度理论 整体剪切破坏 复合破坏

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缓倾陡节理路堑边坡治理对策 被引量：1

4

作者 喻浩 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期20-22,共3页

某大型缓倾陡节理路堑边坡 ,在上部薄表土滑动作用下岩质坡体倾倒破坏。通过分析路堑边坡体宏观破坏特征、主要影响因素、复合破坏机制 ,找出了其应急治理对策并已成功实践。该对策可供类同条件下公路建设与损害治理参考。

关键词 高等级公路 倾倒滑坡 复合破坏 缓倾节理 宏观破坏特征

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混凝土植筋锚固极限承载能力分析 被引量：55

5

作者 周新刚 王尤选 曲淑英 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期82-86,共5页

混凝土植筋在工程上有广泛的应用,但植筋锚固与常规的钢筋锚固有很大的不同,规范中没有相应的设计计算理论。研究了混凝土植单筋与植群筋在拉拔力作用下的破坏形态与破坏机理,讨论了粘结胶厚度、混凝土强度、锚固深度、多根植筋组合效... 混凝土植筋在工程上有广泛的应用,但植筋锚固与常规的钢筋锚固有很大的不同,规范中没有相应的设计计算理论。研究了混凝土植单筋与植群筋在拉拔力作用下的破坏形态与破坏机理,讨论了粘结胶厚度、混凝土强度、锚固深度、多根植筋组合效应等因素对混凝土植筋锚固极限承载能力的影响。分析了锥体-粘结复合破坏形态下的锚固承载能力,并与试验结果进行了比较。结果表明,理论分析与实验结果吻合良好。文中公式可供实际工程参考。 展开更多

关键词 混凝土植筋 锚固性能 锥体-粘结复合破坏 极限承载能力

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采动条件下煤层底板变形破坏特征研究 被引量：55

6

作者 高召宁 孟祥瑞 《矿业安全与环保》 北大核心 2010年第3期17-20,24,共5页

采用相似材料模拟试验方法,重点研究了煤层底板的应力和变形随工作面开采的变化规律,得出煤层底板应力与变形具有采动差异效应和这种采动差异效应是底板岩层破坏裂隙产生拉剪复合破坏的力学机制的结论;采用理论分析方法,对采动影响条件... 采用相似材料模拟试验方法,重点研究了煤层底板的应力和变形随工作面开采的变化规律,得出煤层底板应力与变形具有采动差异效应和这种采动差异效应是底板岩层破坏裂隙产生拉剪复合破坏的力学机制的结论;采用理论分析方法,对采动影响条件下煤层底板破坏程度进行了分析,得出煤层底板破坏深度与岩层内摩擦角φ、岩层单向抗压强度σc、最大应力集中系数n和开采深度H之间的关系,在此基础上,提出了降低底板岩层破坏的措施。研究结果可为煤矿的安全开采和矿井水防治提供科学依据。 展开更多

关键词 煤层底板 采动差异效应 拉剪复合破坏 破坏深度

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考虑张拉与剪切破坏的土坡稳定数值分析 被引量：39

7

作者 戴自航 刘志伟 +1 位作者 刘成禹 何满潮 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期375-382,共8页

论述边坡失稳是滑动土体受张拉和剪切的复合破坏行为,而不是单一剪切破坏的结果,并探讨适用于岩土材料的张拉Mohr-Coulomb剪切复合破坏准则。在采用现行只含单一剪切破坏材料模型的大型有限元程序进行土坡稳定分析时,可通过二次程序开... 论述边坡失稳是滑动土体受张拉和剪切的复合破坏行为,而不是单一剪切破坏的结果,并探讨适用于岩土材料的张拉Mohr-Coulomb剪切复合破坏准则。在采用现行只含单一剪切破坏材料模型的大型有限元程序进行土坡稳定分析时,可通过二次程序开发加入此张拉–剪切复合破坏材料模型,或在数值计算中以剪切破坏区与张拉破坏区刚好连通作为边坡失稳破坏判据2种方法来考虑土体的张拉破坏。采用有限元法和快速拉格朗日有限差分法对7种形式的土坡进行了数值模拟分析与比较。计算结果表明,在考虑土体张拉–剪切复合破坏条件下,2种数值计算方法的分析结果相当。由于土体的抗拉强度小于抗剪强度,因而在不考虑土体的张拉破坏条件下,计算所得边坡稳定安全系数均可能较理论结果偏高1%～10%,故在边坡稳定分析中考虑土体的张拉破坏是必要的。同时,获得了这7种形式的土坡失稳时,对应张拉–剪切复合滑动面形状的规律性认识,可用来检验其他边坡稳定分析法所搜索到的最危险滑动面的合理性。 展开更多

关键词 边坡工程 边坡稳定 张拉和剪切 复合破坏准则 有限元法 有限差分法

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同时考虑张拉及剪切破坏的边坡上限原理有限元法 被引量：13

8

作者 孙聪 李春光 +2 位作者 郑宏 孙冠华 刘治军 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期2783-2791,共9页

上限有限元法是一种常用的边坡稳定性分析方法,目前被广泛采用的仅考虑剪切破坏的Mohr-Coulomb屈服准则过高地估计了边坡的抗拉强度,因此在用其进行边坡稳定性分析时,无法得到实际工程中常遇到的位于坡体后缘的拉裂缝。针对这一问题,从... 上限有限元法是一种常用的边坡稳定性分析方法,目前被广泛采用的仅考虑剪切破坏的Mohr-Coulomb屈服准则过高地估计了边坡的抗拉强度,因此在用其进行边坡稳定性分析时,无法得到实际工程中常遇到的位于坡体后缘的拉裂缝。针对这一问题,从空间方位离散的角度出发,对上限法中的Mohr-Coulomb屈服面逼近方式进行改造,建立基于方位离散的线性化剪切屈服准则;同时引入张拉破坏准则,保证在每一个离散方位平面上不违背张拉破坏准则,从而形成既考虑张拉破坏,又考虑剪切破坏的线性化上限原理有限元法。该方法可以准确地求出边坡的安全系数和带有拉裂缝的临界失稳速度场。算例证明方法的有效性,同时还表明不考虑拉伸破坏会过高地估计边坡的安全性。 展开更多

关键词 边坡工程 边坡稳定性分析 上限有限元法 方位离散 张拉剪切复合破坏 拉裂缝

原文传递

模拟岩石材料脆性破裂过程的三维离散元模型 被引量：5

9

作者 韩永臣 刘晓宇 李世海 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2010年第3期50-56,共7页

发展一种能够模拟岩石材料脆性破裂过程的三维不规则、可变形块体离散元模型.一方面,在裂纹扩展过程中动态地将潜在破坏的连续块体沿潜在破坏方向细化为若干子块体,并在子块体之间的界面上设置连接型弹簧;另一方面,连接型弹簧在满足张拉... 发展一种能够模拟岩石材料脆性破裂过程的三维不规则、可变形块体离散元模型.一方面,在裂纹扩展过程中动态地将潜在破坏的连续块体沿潜在破坏方向细化为若干子块体,并在子块体之间的界面上设置连接型弹簧;另一方面,连接型弹簧在满足张拉-剪切复合破坏准则时发生脆性破裂,转变为接触型弹簧,实现材料由连续到非连续的破裂.借助动态松弛技术完成求解,通过计算实例验证该方法的适用性. 展开更多

关键词 岩石材料 脆性破坏 离散元 张拉-剪切复合破坏

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土体抗拉强度对均质边坡稳定性的影响 被引量：6

10

作者 张海清 贾会会 聂庆科 《吉林大学学报（地球科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1324-1337,共14页

目前对均质边坡稳定性受岩土体抗拉强度影响程度的看法不一,尤其是对不同坡度的边坡受抗拉强度的影响甚至有相反意见。基于有限差分程序FLAC^(3D)提供的考虑张拉-剪切复合破坏的Mohr-Coulomb准则,采用强度折减法对多个典型均质边坡进行... 目前对均质边坡稳定性受岩土体抗拉强度影响程度的看法不一,尤其是对不同坡度的边坡受抗拉强度的影响甚至有相反意见。基于有限差分程序FLAC^(3D)提供的考虑张拉-剪切复合破坏的Mohr-Coulomb准则,采用强度折减法对多个典型均质边坡进行一系列数值计算,研究土体抗拉强度对不同坡度边坡稳定性的影响。结果表明:边坡越陡,土体抗拉强度对安全系数的影响越大;抗拉强度取值对直立边坡的稳定安全系数及变形破坏特征影响显著,对45°及以下边坡的影响相对较小。总体来说,对于坡角超过60°的陡坡,土体抗拉强度不同引起的边坡安全系数变化幅度可达10%以上,应在边坡稳定分析中特别注意,避免因土体抗拉强度取值过大或过小而导致计算结果偏于危险或过于保守。 展开更多

关键词 边坡稳定 张拉和剪切 复合破坏准则 抗拉强度 强度折减法

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张拉-剪切破坏模式下边坡三维临界滑面的Cauchy问题 被引量：2

11

作者 王娇 林姗 +3 位作者 罗柳 郑宏 孙冠华 龙万学 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2634-2642,共9页

边坡失稳常表现为压剪-张拉破坏等复杂形态。基于有限元-强度折减法,获得边坡的极限应力场和应变场,从三维边坡的极限应力场出发,考虑剪切-张拉两种破坏模式,将边坡临界滑面定位问题转化为求解一阶拟线性偏微分方程的初值问题,即Cauchy... 边坡失稳常表现为压剪-张拉破坏等复杂形态。基于有限元-强度折减法,获得边坡的极限应力场和应变场,从三维边坡的极限应力场出发,考虑剪切-张拉两种破坏模式,将边坡临界滑面定位问题转化为求解一阶拟线性偏微分方程的初值问题,即Cauchy问题。在边坡后缘等拉应力区采用张拉破坏模式,在被动滑动区域采用Mohr-Coulomb屈服准则的剪切破坏模式,在未假定滑面几何形式和未指定滑动模式的前提下自动确定临界滑面。分别研究了缓倾结构面的三维边坡和陡倾结构面的三维边坡,描述了二者的几何特征和分布形态,并与无节理均质边坡进行了对比分析。结合物理模型试验,开展了均布荷载作用下均质边坡在极限应力状态下的破坏特征研究,验证了方法的正确性和可靠性。 展开更多

关键词 张拉-剪切复合破坏 三维节理边坡 临界滑面

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用“2000SAC/FEMA”方法进行钢筋混凝土结构的地震风险评估

12

作者 李磊 《甘肃科技》 2004年第3期157-161,共5页

研究了一种用于钢筋混凝土结构的抗震设计和评估的新的、完全随机的方法 ,该方法的主要优点是精确、简捷和较高效的计算效果。该方法是首先从分析钢结构中发展起来的。本文中通过一个例子阐述了该方法的适用性 ,进而评估了未进行抗震设... 研究了一种用于钢筋混凝土结构的抗震设计和评估的新的、完全随机的方法 ,该方法的主要优点是精确、简捷和较高效的计算效果。该方法是首先从分析钢结构中发展起来的。本文中通过一个例子阐述了该方法的适用性 ,进而评估了未进行抗震设计的四层钢筋混凝土建筑物的地震危害 ,然后进行了对比分析 ,考虑了三种破坏机理 :节点破坏。 展开更多

关键词 复合破坏机理 加速度谱 构件的极限承载力

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岩质边坡破坏模式初探 被引量：15

13

作者 罗缵锦 《广东公路交通》 2001年第C00期11-14,共4页

边坡问题已越来越引起人们的注意,岩质边坡的破坏形态因岩体破坏面和不连续面的不同而不同,研究边坡必须研究岩石边坡的破坏模式。将常见的岩质边坡破坏模式分为简单破坏模式和复杂破坏模式。在简单破坏模式中又分为崩塌破坏、平移滑动... 边坡问题已越来越引起人们的注意,岩质边坡的破坏形态因岩体破坏面和不连续面的不同而不同,研究边坡必须研究岩石边坡的破坏模式。将常见的岩质边坡破坏模式分为简单破坏模式和复杂破坏模式。在简单破坏模式中又分为崩塌破坏、平移滑动破坏、楔形破坏、倾倒破坏和弧形破坏等模式。复杂破坏模式又分为滑移—拉裂破坏、滑移—压裂破坏、弯曲—拉裂破坏、楔形一平面组合破坏和复合滑移破坏等模式。 展开更多

关键词 边坡 破坏模式 岩石地质 崩塌破坏 平移滑动破坏 楔形破坏 倾倒破坏 弧形破坏 滑移-拉裂破坏 滑移-压裂破坏 弯曲-拉裂破坏 复合滑移破坏

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脆性岩石广义多轴应变能强度准则及试验验证 被引量：33

14

作者 黄书岭 冯夏庭 张传庆 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期124-134,共11页

通过分析脆性岩石多轴试验中的强度和破坏规律,在已有研究成果基础上,将其强度和破坏控制类型主要归结为3种:类型1,低静水压力时裂缝张开扩展,主要表现为张性微裂缝控制型脆性破坏;类型2,静水压力很高时,裂缝闭合,主要表现为摩擦滑移控... 通过分析脆性岩石多轴试验中的强度和破坏规律,在已有研究成果基础上,将其强度和破坏控制类型主要归结为3种:类型1,低静水压力时裂缝张开扩展,主要表现为张性微裂缝控制型脆性破坏;类型2,静水压力很高时,裂缝闭合,主要表现为摩擦滑移控制型延性破坏;类型3,处于两者之间时,微裂缝一部分张开,一部分闭合,主要表现为两者复合控制型脆延破坏。在分析脆性岩石强度的静水压力、中间主应力、最小主应力以及应力Lode角等4种效应的基础上,提出子午面上与Mohr-Coulomb准则包络线自然衔接的广义双曲线型破坏函数及八面体偏平面上光滑角隅型破坏函数,从而建立非线性广义多轴应变能强度准则。该准则包含单轴抗压和抗拉强度,在静水压力较低时,实质上它是Griffith-Murrell准则在多轴应力状态下的一种扩展形式,反映脆性岩石破坏类型1;在很高静水压力下该准则可转化为广义Mises准则,反映脆性岩石破坏类型2;而当静水压力较高时,该准则处于上述两种准则的过渡阶段,反映脆性岩石破坏类型3。最后,通过对不同种类岩石多轴试验结果的验证分析,表明该准则能够较为合理地描述上述4种效应,而且能够反映非线性强度特征和拉压强度的显著区别,可广泛地适用于各种脆性岩石。 展开更多

关键词 岩石力学 脆性岩石 广义多轴应变能强度准则 张性微裂缝控制型破坏 摩擦滑移控制型破坏 复合控制型破坏 多轴试验数据

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土钉抗拔承载力计算方法 被引量：6

15

作者 魏焕卫 杨敏 孙剑平 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期23-26,34,共5页

土钉抗拔承载力是影响土钉设计的关键指标,规范给出的计算方法具有较大的随意性。土钉的极限抗拔承载力受到钉土界面强度、土钉周围土体强度、上部土压力以及土钉杆体材料等因素的影响,本文根据不同情况把土钉拉拔的破坏方式分为4种:(1... 土钉抗拔承载力是影响土钉设计的关键指标,规范给出的计算方法具有较大的随意性。土钉的极限抗拔承载力受到钉土界面强度、土钉周围土体强度、上部土压力以及土钉杆体材料等因素的影响,本文根据不同情况把土钉拉拔的破坏方式分为4种:(1)沿钉土界面上发生的圆柱形剪切破坏;(2)沿土钉周围土体内部发生土体形剪切破坏;(3)破坏面部分位于钉土界面部分位于土钉周围土体的复合剪切破坏;(4)由于土钉杆体材料屈服发生的破坏。基于摩尔库伦准则,假定土体中侧向压力沿土钉杆体方向线性变化,本文推导了发生土体剪切破坏、复合剪切破坏时的土钉抗拔极限承载力计算公式,通过计算实例表明在大多数粘性土中土钉极限抗拔的破坏方式为土体剪切破坏。 展开更多

关键词 破坏面 土钉 极限抗拔承载力 圆柱剪切破坏 土体剪切破坏 复合剪切破坏

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反倾岩质边坡块状-弯曲复合倾倒破坏分析方法研究 被引量：4

16

作者 张海娜 胡瑞奇 +4 位作者 常锦 陈从新 郑允 吴润富 江欣悦 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1482-1496,共15页

由于岩石的脆性和节理的不规则性,块状–弯曲复合倾倒破坏是反倾岩质边坡最常见的倾倒失稳类型。首先通过离心模型试验揭示块状–弯曲复合倾倒的破坏机制,建立块状–弯曲复合倾倒破坏的力学模型,其次基于极限平衡理论,分别推导出了完整... 由于岩石的脆性和节理的不规则性,块状–弯曲复合倾倒破坏是反倾岩质边坡最常见的倾倒失稳类型。首先通过离心模型试验揭示块状–弯曲复合倾倒的破坏机制,建立块状–弯曲复合倾倒破坏的力学模型,其次基于极限平衡理论,分别推导出了完整岩层和块状岩层稳定性的力学解析公式,并提出一种块状–弯曲复合倾倒破坏的破坏面搜索算法,最后,通过Matlab编程实现稳定性分析过程。研究结果表明:发生块状–弯曲复合倾倒破坏的边坡可以划分为倾倒区、裂缝区、变形区及无影响区,块状–弯曲复合倾倒破坏的破坏面呈台阶状,且破坏面的台阶高度等于块状岩层内块体高度的倍数;理论分析方法的计算结果与离心试验结果相互吻合;采用理论计算方法进行了影响因素分析,发现缓倾节理倾角及边坡坡角对倾倒Ⅰ区的破坏面范围影响较大,岩层厚度、抗拉强度及缓倾节理倾角对临界失稳高度影响较大。研究成果可为该类边坡的灾害防控提供理论支撑。 展开更多

关键词 边坡工程 反倾岩质边坡 块状-弯曲复合倾倒破坏 极限平衡理论 分析方法

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节理化岩体复合式滑移破坏的模型试验研究 被引量：5

17

作者 余子华 晏鄂川 +1 位作者 杨昌斌 王国斌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第S1期77-81,共5页

针对节理化岩体的自身特点,提出沿岩体层面产生的应力集中以及层面与节理之间的残余完整岩桥破坏,将可能导致岩体产生复合式滑移破坏。在室内利用岩石三轴刚性伺服机,通过模型试验对岩体的层面和一组与层面正交的节理的情况进行模拟研究... 针对节理化岩体的自身特点,提出沿岩体层面产生的应力集中以及层面与节理之间的残余完整岩桥破坏,将可能导致岩体产生复合式滑移破坏。在室内利用岩石三轴刚性伺服机,通过模型试验对岩体的层面和一组与层面正交的节理的情况进行模拟研究,分析了结构面性状和围压对复合式滑移破坏的影响,给出了在贯通性结构面(层面)倾角、非贯通性结构面的以及围压等因素共同作用下,节理化岩体发生复合式滑移破坏的条件以及破坏面特征。最后在与前人的试验资料进行对比分析的基础上得到可靠的结论,期望为在将来的实践工作中正确评估节理化岩体的破坏模式提供指导性意见。 展开更多

关键词 节理化岩体 复合式滑移破坏 模型试验 贯通性

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