结构面抗剪强度的分形几何研究

将分形几何学引入到岩体结构面粗糙度和抗剪强度研究中，使结构面粗糙度和抗剪强度的估算更客观，并进一步指出了测算结构面分维的有用模型应该是自仿射分形而不是目前广泛应用的自相似分形。     

岩石结构面抗剪强度求取问题的探讨

本文讨论了求取岩石结构面抗剪强度常用方法存在的某些问题,建议采用经验公式与试验相结合的单试件法,并通过试验研究对其可靠程度进行了验证。     

剪胀情况下抗剪强度的公式推导

结构面在岩体中广泛存在着,结构面往往对岩体尤其是坚硬岩体的力学性质起着决定性因素。考虑上覆压力(正压力)不大的情况下,在锯齿状无充填结构面的基础上,对形似正余弦曲线无充填结构面的抗剪强度做了公式推导,并将其推广到任意曲线的情况。     

岩石结构面抗剪强度方向性模拟研究

通过模拟试验对岩石结构面抗剪强度方向性的假设做了验证,证明了具有不对称性的结构面其抗剪强度都会表现出一定的方向性。发现这种抗剪强度方向性与尺码法测得的结构面分形曲线中上升(正坡)步数占总步数的百分比有关,也与结构面表面的最大起伏度有关。     

结构面基本摩擦角和残余摩擦角统计分析

针对国内外有关结构面基本摩擦角、残余摩擦角的研究,对数据进行统计分析和对比。结果表明:基本摩擦角集中在20°~35°,残余摩擦角集中在25°~50°。对大多数岩石来说,残余摩擦角大于基本摩擦角;岩体结构面基本摩擦角和残余摩擦角是2个完全不同的概念,一些研究者以残余摩擦角代替基本摩擦角是不严谨的。     

岩体弱面抗剪强度测试方法的探讨

本文通过一系列试验,探讨了岩体软弱结构面和软弱夹层的抗剪强度测试方法,并以厚层均质亚粘土作为试样,采用ELE自动直剪残剪仪与岩石中型直剪仪作了比较试验,得到了十分近似的试验结果.提出了在露天煤矿边坡工程地质勘察中应用岩石中型直剪仪来测定弱面、弱层抗剪强度的意见.     

岩体结构面不同剪切方向的抗剪强度模拟试验研究

用混凝土模具模拟具有方向性的岩石节理面,并在剪切仪上沿不同方向进行剪切试验,测得一系列数据,通过回归分析,建立了节理面抗剪强度与剪切方向角之间的经验公式,总结出了具有方向性的岩石节理面抗剪强度随剪切方向角的变化规律。     

不同剪切速率下软弱结构面抗剪特性分析

为分析不同法向应力与剪切速率情况下软弱结构面的剪切行为,通过数值计算软件建立含软弱夹层的锯齿形软弱结构面模型,模拟不同加载条件下的结构面直剪试验,探讨其抗剪过程中峰值前后的应力应变关系,建立抗剪强度τ与法向荷载σn以及剪切加载速率ν的关系式。结果表明:在相同正应力情况下,随着剪切加载速率的增大,峰值位移呈线性增大趋势;加载速率的变化对峰值后的应变软化阶段有明显的影响,随着加载速率的增大,应变软化阶段应力下降速率先增大后减小,并且剪切速率在0.25mm/step的时候达到最大值。随着加载速率的增大,抗剪峰值强度τ1呈线性增大趋势,残余强度τ2呈线性减小趋势。τ2/τ1呈近乎线性减小趋势,变化范围在0.95～0.3;得到软弱结构面抗剪强度与法向荷载以及剪切速率的关系式:τ=m+νtanβ+τntanθ+nνσ_n+lν~2σ_n。     

捣固煤饼抗压、抗剪强度影响因素探索

系统研究了配合煤的水分、细度以及捣固次数等因素在捣固炼焦工艺中对煤饼的抗压强度和抗剪强度的影响,取得的一些初步成果对增强煤饼的稳定性以及降低煤饼的倒塌率均具有一定的指导意义。     

Study on the cutting plane friction law of sandstone

The friction characteristics of rock damage plane have important impact on the stability of block structure formed after the stratum is broken. The mechanics properties of rock damage plane are described by parameters such as roughness coefficient, wall compress strength and basic friction angle. These three coefficients for fine grain sandstone and medium-granular sandstone and grit sandstone are test. The friction stress is researched at the condition of different normal compressive stress acting on the tension damage plane. The friction law of tension damage plane of sandstone abided by is summed up. This law will provide scientific basis for block structure stability judging in basic roof stratum and roof pressure intensity calculating.