常/变法向应力下花岗岩节理剪切力学行为研究

摘要

为深入研究花岗岩在深部高压环境下的变形特性和破裂行为，开展了高压条件下花岗岩节理直剪试验。采用常法向应力和变法向应力分级加载两种方案，探究不同法向应力对岩石节理的剪切强度、剪胀变形及黏滑行为的影响。试验结果表明：常法向应力加载条件下，花岗岩节理的峰值和残余剪切强度均随法向应力的增加而增加；剪切过程中，节理面的剪胀受法向应力所抑制，且法向应力越大抑制作用越明显。变法向应力分级加载条件下，随着法向应力的增加，花岗岩节理的剪切峰后阶段由混沌黏滑逐渐过渡为规则黏滑，且黏滑特性在高法向应力下更为显著；剪胀速率及变形量随法向应力的增加而降低，黏滑幅值和黏滑时间间隔却随之增加。

关键词

花岗岩节理 / 直剪试验 / 法向应力 / 剪切强度 / 黏滑幅值 / 黏滑时间间隔