循环加卸载作用下不同粗糙度结构面的变形破坏门槛值试验研究

岩石的应力“门槛值”是预测是否发生变形破坏的重要参数。为研究应力“门槛值”的变化规律及其对岩石变形特征的影响，利用CSS-1950岩石双轴流变试验机对不同粗糙度的Barton曲线结构面的水泥砂浆试块展开分级循环加-卸载试验。通过分析各法向应力下不同结构面试样的变形特征，总结“门槛值”的求解方法。基于“门槛值”的计算结果，分析了“门槛值”与岩石节理粗糙度系数(JRC)和法向应力的关系，探讨了JRC和法向应力对结构面变形特征的影响。研究表明：随着剪切荷载等级的提高，结构面循环加载后的位移先呈现线性增长，而后进入非线性发展阶段，两者转折点所对应的水平应力值即为结构面的“门槛值”;随着JRC或法向应力的增大，结构面的“门槛值”增大，“门槛值比率”却发生了下降。