多轴压缩条件下层状硬质片岩的力学特性研究

刘旭锋; 周扬一

doi:10.16285/j.rsm.2021.1843

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多轴压缩条件下层状硬质片岩的力学特性研究

基础理论与实验研究 | 更新时间：2026-06-25

- 多轴压缩条件下层状硬质片岩的力学特性研究
- Experimental study on mechanical properties of layered hard schist under multiaxial compression
- 岩土力学 2022年43卷第8期页码：2213-2221
- 作者机构：
  
  1. 东北大学资源与土木工程学院深部金属矿山安全开采教育部重点实验室,辽宁,沈阳,110819
  2. 东北大学辽宁省深部工程与智能技术重点实验室,辽宁,沈阳,110819
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金（No. 51709043，No. 52079027）
- DOI：10.16285/j.rsm.2021.1843
  中图分类号： TU45
- 网络首发：2022-08-17，
  
  纸质出版：2022
- 稿件说明：
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刘旭锋, 周扬一. 多轴压缩条件下层状硬质片岩的力学特性研究[J]. 岩土力学, 2022,43(8):2213-2221.

LIU Xu-feng, ZHOU Yang-yi. Experimental study on mechanical properties of layered hard schist under multiaxial compression[J]. 2022, 43(8): 2213-2221.
刘旭锋, 周扬一. 多轴压缩条件下层状硬质片岩的力学特性研究[J]. 岩土力学, 2022,43(8):2213-2221. DOI： 10.16285/j.rsm.2021.1843.

LIU Xu-feng, ZHOU Yang-yi. Experimental study on mechanical properties of layered hard schist under multiaxial compression[J]. 2022, 43(8): 2213-2221. DOI： 10.16285/j.rsm.2021.1843.

摘要

在深部工程中经常会遇到层状岩体，由于高应力的影响，在工程活动中发生因层状结构面诱发的岩体灾害问题。这与深部工程中的真三向高应力环境及层状结构面产状密切相关。为此，基于一种取自某深部金属矿山的层状硬质片岩，开展了考虑片理方位的真三轴压缩试验研究，获取了该片岩在两种片理加载方位下，不同应力差条件时，试样的变形、强度及破裂数据。结果表明，该硬质片岩的力学特性受片理加载方位和应力条件影响较大。具体表现在，当中间主应力平行片理走向时，试样的脆性更强，且最小主应力越小脆性越强。当垂直片理走向时试样的强度更高，但强度随增加而增加的敏感性较弱。当平行片理走向时，试样的破坏均以沿片理的剪切为主；而当垂直片理走向时，试样在低时，主要发生穿片理的拉破坏，高时，则转变为沿片理的剪切破坏。试验结果对陡倾层状硬质岩体工程的稳定性评价有一定的启示意义，即当片理走向与洞轴线的夹角较小时，浅层围岩片理面的法向应力释放程度较高，易发生受片理结构控制的脆性破坏；反之，夹角较大时，岩体的稳定性较强。

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