拉伸剪切条件下岩石的工程地质力学特性.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2012／2O(6)一1020—08拉伸剪切条件下岩石的工程地质力学特性郭静芸①②李晓①李守定①赫建明①苑伟娜①②董高峰③王永胜④(①中国科学院工程地质力学重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所北京100029)(②中国科学院研究生院北京100049)‘(③青海省环境地质勘查局西宁810007)(④长江三峡勘测研究院有限责任公司武汉443003)．摘要拉伸剪切破坏是岩石边坡工程与岩石隧道工程中常出现的一种岩石失稳类型。结合岩石工程地质条件，分析了拉伸剪切应力状态产生的条件。总结了当前岩石拉伸

2、剪切研究的实验手段，本构关系与破坏准则。指出了岩石拉伸剪切存在的不足。提出如下研究趋势：(1)研制标准的岩石直接拉伸剪切设备，进行专门试验研究；(2)进行更多类型岩石，更多数量的岩石拉伸剪切实验。研究不同岩石类型拉伸剪切本构关系与破坏准则；(3)加强岩石拉伸剪切实验与此类型岩石工程的数值模拟工作，与试验相互印证。关键词拉伸剪切岩石工程本构关系破坏准则工程地质力学中图分类号：TU45文献标识码：ATHEENFINEERINGGEoLoGYMECHANICALPRoPERTmSoFRoCKINTENSIoN—SHEARSTATEGUOJingyun①②LIXiao①LIShoudi

3、ng①HEJianming①YUANWeina~DONGGaofeng③WANGYongsheng④(①研LabofEngineeringGeomechanics，InstituteofGeologyandGeophysics，ChineseAcademyofSciences，Beijing100029)(②GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences，Belting100049)(~EnvironmentalGeologicalExplorationBureauofQinghaiProvince，Xining810007)(Thre

4、eGorgesExploration&Suwe~ngResearchInstituteCo．Lid．，Wuhan43003)AbstractTension—shearfailureisonecommontypeofrockinstabilityinrockslopeengineeringandrocktunnelingengineering．Basedonengineeringgeologicalconditions，thispaperanalyzestheconditionsthatgeneratetension-shearstressstate．Itsummarizesth

5、ecurrentexperimentmethodsofrocktension—shearresearch，constitutiveequa—tionsandfailurecriterions．Itpointsouttheshortcomingsofrocktension-shearresearch．Finally，itproposesthefollowingresearchtrends：(1)developthestandardtension-sheartestingequipmentforspecialexperimentalstud-iesonrock；(2)dotensi

6、onandshearexperimentsonmoretypesofrockandmorequantitiesofrocktostudycon-stitutiveequationsandfailurecriterionsofdifferentrocktypes；(3)strengthenthenumericalsimulationworkofrocktension—sheartestsandconfirmedbyeachother．}收稿日期：2012—01—05；收到修改稿日期：2012—05—17．基金项目：国家重点基础研究发展规划(973)项目(2010CB731501、

7、2009CB724605)，国家自然科学基金面上项目(41027001)，中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW—JS102，YZ200912)和中国地质调查局工作项目(1212011014026)．第一作者简介：郭静芸，主要从事工程地质力学的研究．Email：01122329@163．COIII20(6)郭静芸等：拉伸剪切条件下岩石的工程地质力学特性1021KeywordsTension—shear，Rockengineering，Constitutiveequations，