【摘 要】
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工程岩体中通常包含大量节理,这些节理的赋存影响了岩体的完整性,降低了岩体的强度。节理的力学特性在一定程度上影响了岩体的力学特性,进而影响工程岩体的安全与稳定。对于较深的地下工程,在岩石节理剪切过程中,围压限制节理岩体的自由剪胀,符合CNS边界条件。本文采用RDS-200剪切试验系统,结合节理三维形貌参数和声发射测试参数特征,对恒定法向应力（CNL）和恒定法向刚度（CNS）边界条件下砂岩与花岗岩节理
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工程岩体中通常包含大量节理,这些节理的赋存影响了岩体的完整性,降低了岩体的强度。节理的力学特性在一定程度上影响了岩体的力学特性,进而影响工程岩体的安全与稳定。对于较深的地下工程,在岩石节理剪切过程中,围压限制节理岩体的自由剪胀,符合CNS边界条件。本文采用RDS-200剪切试验系统,结合节理三维形貌参数和声发射测试参数特征,对恒定法向应力（CNL）和恒定法向刚度（CNS）边界条件下砂岩与花岗岩节理剪切力学特性进行了试验研究。分析两种岩石节理在剪切过程中剪切应力、剪切位移、法向应力、法向位移等参数之间的关系。研究结果表明:相同初始法向应力下,CNS边界条件下砂岩和花岗岩节理峰值剪切应力都比恒定法向应力（CNL）边界条件下大,CNS边界条件提高了岩石的抗剪强度。CNS边界条件下,砂岩和花岗岩的法向应力均随剪切位移增大而增大,法向刚度越大,法向应力增加幅度越大,岩石节理随剪切位移增大呈现先剪缩再剪胀最后剪缩的现象。CNS边界条件下,砂岩和花岗岩的峰值剪切强度增幅随法向刚度增大而增大,也随着初始法向应力增大而增大。CNL边界条件与CNS边界条件下,岩石节理剪切过程中声发射特性表明:砂岩和花岗岩的声发射能量、声发射振铃计数、声发射持续时间、声发射有效电压、声发射峰值频率两两之间基本呈正相关。在峰值剪切位移时岩石节理声发射存在能量最大、持续时间长、振铃计数大、幅值大等特征,可以通过这些声发射参数特征来判断岩石节理是否到达剪切峰值。CNS边界条件比CNL边界条件下存在声发射能量与振铃计数都大的特征。CN S边界条件下且初始法向应力相同时,随着法向刚度的增大,砂岩和花岗岩的声发射能量和振铃计数也随之增大。研究成果对深部岩体工程变形与破坏评价具有重要意义。图66幅,表10个,参考文献75篇
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