对于规则锯齿状结构面直剪试验的研究.ppt

异性结构面直剪试验采用5°、10°、15°、20°、25°、30°这6组锯齿状起伏度试件，在从小到大共计8组正应力条件下进行剪切，且异性结构面上盘为石膏试件，下盘为混凝土试件；剪切过程中记录位移计显示的剪切位移（mm）与其一一对应的剪应力数值（MPa），总计48组原始数据。 不同起伏度条件下异性结构面峰值强度与正应力的关系 将数据用图表的形式表现出来 不同正应力条件下异性结构面峰值强度与起伏角度的关系 将数据用图表的形式表现出来 同性结构面直剪试验同样采用5°、10°、15°、20°、25°、30°这6组锯齿状起伏度试件，但混凝土同性试件采用6组大小不一的正应力作用条件，石膏同性试件采用5组大小不一的正应力作用；剪切过程中记录位移计显示的剪切位移（mm）与其一一对应的剪应力数值（MPa），总计混凝土36组原始数据、石膏30组原始数据。 混凝土和石膏不同起伏度条件下同性结构面峰值强度与正应力的关系 将数据用图表的形式表现出来 混凝土和石膏不同正应力条件下同性结构面峰值强度与起伏角度的关系 将数据用图表的形式表现出来 通过观察试验过程和分析处理试验数据后所得到的岩体结构面直剪规律非常符合《岩体力学》课本中所阐述的塑性变形规律、脆性变形规律、啃咬效应等理论。 在相同正应力条件下，起伏角度越大，剪切强度峰值越大。 在同一角度条件下，正应力越大，抗剪强度峰值越大。 对于异性结构面而言正应力0.6MPa为一个临界点，当正应力超过0.6MPa后，抗剪强度峰值会有所下降；而对于混凝土同性结构面而言，其临界正应力值为1.3MPa，对于石膏同性结构面而言，其临界值为0.35MPa。 对于异性和同性结构面起伏角度为20°时均为一个临界角度，当角度超过20°的时候，随着正应力的增加，抗剪强度峰值反而可能会下降。 当正应力较大的时候，规则锯齿形结构面会有一些软弱、薄弱的齿形在受到较大的正应力后直接破坏从而影响了正常的剪切试验。 当锯齿形结构面起伏角度大的时候，齿形会因受到应力荷载而被挫断，从而影响了结构面的原有状态和原有性质。 达到的剪应力峰值大小对比为：混凝土＞石膏与混凝土＞石膏。 软硬岩石有互层的情况时，抗剪强度将会相对提高。 LOGO 中国地质大学（武汉）工程学院 科技论文报告会答辩 论文题目：对于规则锯齿状结构面直剪试验的研究 小组成员： 蒋孝鹏 吕斌泉 朱敦铭 吴玥 董俊利 目 录 1 2 3 实验简介 实验过程 实验结论 实验简介 本文主要研究了规则锯齿状结构面在直剪试验中剪切强度与正应力的关系。首先从理论角度学习了结构面的定义与实际意义、结构面的剪切变形及其力学性质；然后，我们便开始了直剪试验的设计：用混凝土和石膏模拟岩体从而进行异性和同性结构面的剪切试验,观察直剪试验中结构面的破坏情况并记录不同正应力、不同起伏度下的剪切位移值和剪应力大小；最后，将试验中收集到的数据资料进行整理，去除不合理的、误差大的数据，留下有用的数据画出剪切破坏曲线进行定性分析。 其最终目的是希望通过试验尽可能完整、准确地归纳总结出一个适用于各种性质的材料构成的不同起伏度条件下的规则锯齿状结构面，甚至不同种类的结构面抗剪强度与正应力的关系的最普遍的规律，从而发挥其对实际的岩体和工程实际问题具有指导意义的现实作用。 实验简介 直剪试验在直剪仪上进行 直剪仪平面示意图 直剪仪实物图 实验简介 单个固定装置 放入样品的固定装置 实验过程 异性结构面上下盘吻合情况 实验过程 实验过程 实验过程 混凝土同性结构面上下盘吻合情况 实验过程 实验过程 实验结论 实验结论 谢谢大家！ 欢迎各位评委老师提问 LOGO