| 岩石结构面两级形貌剪切特性研究 |
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| 引用本文： | 刘丹,张博文,洪陈杰,黄曼,杜时贵,罗战友.岩石结构面两级形貌剪切特性研究[J].岩土工程学报,2022,44(8):1434-1442. |
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| 作者姓名： | 刘丹 张博文 洪陈杰 黄曼 杜时贵 罗战友 |
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| 作者单位： | 1. 绍兴文理学院土木工程学院;2. 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院;3. 宁波大学土木与环境工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（41427802,41572299）；;浙江省自然科学基金项目（LY18D020003）； |
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| 摘 要： | 岩石结构面表面形貌由宏观起伏体(一级)和表面微凸体(二级)两级形貌共同组成，剪切过程中各级形貌的剪切特性不尽相同。结合三维激光扫描技术、3D打印技术和模拟材料批量制作了模型结构面，开展了不同法向应力条件下的直剪试验。试验结果表明：相同法向应力条件下，二级形貌剪切磨损接近总体形貌，且大于一级形貌；不同法向应力条件下，剪切前后两级粗糙参数平均变化率随法向应力增加而逐渐增加，其中一级粗糙参数平均变化率ηI为1.99%～4.03%，二级粗糙参数平均变化率ηΠ为5.97%～8.16%；进一步基于“余弦相似性”原理计算余弦夹角以评价剪切前后结构面形貌相似性，发现二级形貌余弦夹角波动最大，一级形貌余弦夹角与总体形貌余弦夹角较接近，验证了二级形貌的剪损特性和一级形貌的剪胀特性。上述研究可为结构面抗剪强度的评价提供参考意义。
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| 关 键 词： | 岩石结构面 两级形貌 两级粗糙参数 直剪试验 剪切特性 |
Shear properties of two-order morphology of rock joints |
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| LIU Dan,ZHANG Bo-wen,HONG Chen-jie,HUANG Man,DU Shi-gui,LUO Zhan-you.Shear properties of two-order morphology of rock joints[J].Chinese Journal of Geotechnical Engineering,2022,44(8):1434-1442. |
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| Authors: | LIU Dan ZHANG Bo-wen HONG Chen-jie HUANG Man DU Shi-gui LUO Zhan-you |
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| Affiliation: | 1. School of Civil Engineering, Shaoxing University, Shaoxing 312000, China;2. School of Mechanics and Civil Engineering, China University of Mining and Technology (Beijing), Beijing 100083, China;3. School of Civil Engineering and Environment, Ningbo University, Ningbo 315000, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | rock joint two-order morphology two-order roughness parameter direct shear test shear property |
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