【技术实现步骤摘要】
岩体结构面峰值摩擦角的法向应力阔值的确定方法
本专利技术属于工程
，涉及岩体结构面峰值摩擦角的法向应力阔值的确定方 法，适用于水利、交通、采矿、地质、核废物处置、石油等相关工程中具有应力效应的岩体结 构面峰值摩擦角的法向应力阔值的确定方法。
技术介绍
在本专利技术作出之前，目前尚没有岩体结构面摩擦角的法向应力阔值的确定方法。 岩体结构面峰值摩擦角是工程岩体结构面稳定评价的重要参数。不同法向应力条件下的结 构面直剪试验表明，结构面峰值摩擦角随法向应力的增加呈现非线性衰减，如图1所示。 由图1的试验结果表明，当法向应力较小时，峰值摩擦角较大；法向应力较大时， 峰值摩擦角变小；当法向应力增大到一定值时，峰值摩擦角基本上趋于稳定值，该时能够满 足实际工程岩体结构面峰值摩擦角相对误差要求的最低法向应力称为法向应力阔值，峰值 摩擦角随法向应力变化的效应称为岩体结构面摩擦角的应力效应。由于工程岩体的法向应 力通常较大，因此，实际岩体工程中需要采用趋于稳定的结构面峰值摩擦角。但由于常规试 验条件下直剪试验所采用的法向应力加载范围有限，特别是对于大尺度结构面，由于施加 的法向荷载过大，实验室的常规加载设备难W满足加载法向应力要求，故不能得到工程岩 体结构面峰值摩擦角极限值要求的法向应力阔值，而且多级高法向应力直剪试验费用大、 周期长，难W满足工程要求。因此，如何快速、方便地确定结构面峰值摩擦角法向应力阔值 是工程中亟待解决的关键问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中无法确定岩体结构面峰值摩擦角的法向应力阔值的不足，本 专利...
【技术保护点】
一种岩体结构面峰值摩擦角的法向应力阈值的确定方法，其特征在于：所述确定方法包括以下步骤：1)标定试验方向：在选定的工程岩体结构面上标定试验方向；2)选择试验用结构面及试样数量：根据工程岩体结构面的规模，选定一组不随尺寸效应变化的结构面尺寸，并对选定尺寸的结构面进行取样加工；该组结构面试样个数为m，m为不小于3的自然数；3)测量该组m个结构面中的第i个结构面的粗糙度系数JRCi，在第i个结构面上按照一定间隔划线，并测量每条划线位置的粗糙度系数；然后对该结构面上所有测线的粗糙度系数取平均值得到该结构面JRCi；4)通过直剪试验获得两级低法向应力条件下第i个结构面的峰值摩擦角φ1i、φ2i，对该组中第i个结构面试样进行两级低法向应力条件下的直剪试验，法向应力分别取为σ1i＝0.25MPa、σ2i＝0.5MPa，可获得两级低法向应力条件下的结构面峰值抗剪强度τ1i和τ2i，然后根据公式得到该结构面在两级低法向应力条件下的结构面峰值摩擦角φ1i=arctan(τ1iσ1i),]]>φ2i=arctan(τ2iσ2i),]]>5)确定工程岩体...
【技术特征摘要】
1. 一种岩体结构面峰值摩擦角的法向应力阈值的确定方法，其特征在于：所述确定方 法包括以下步骤： 1) 标定试验方向：在选定的工程岩体结构面上标定试验方向； 2) 选择试验用结构面及试样数量：根据工程岩体结构面的规模，选定一组不随尺寸效 应变化的结构面尺寸，并对选定尺寸的结构面进行取样加工；该组结构面试样个数为m，m 为不小于3的自然数； 3) 测量该组m个结构面中的第i个结构面的粗糙度系数JRCi,在第i个结构面上按照 一定间隔划线，并测量每条划线位置的粗糙度系数；然后对该结构面上所有测线的粗糙度 系数取平均值得到该结构面JRCi ; 4) 通过直剪试验获得两级低法向应力条件下第i个结构面的峰值摩擦角(^2i，对 该组中第i个结构面试样进行两级低法向应力条件下的直剪试验，法向应力分别取为〇 u =0. 25MPa、〇 2i = 0. 5MPa，可获得两级低法向应力条件下的结构面峰值抗剪强度T n和5) 确定工程岩体结构面峰值摩擦角的相对误差值S ; 6...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗战友，杜时贵，黄曼，吕原君，张晓莺，雍睿，
申请(专利权)人：绍兴文理学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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