[发明专利]一种层状岩岩体结构面抗剪强度确定方法

摘要

本发明公开了一种层状岩岩体结构面抗剪强度确定方法，适用于层状岩岩体中原生结构面和构造结构面。本发明原理简单，操作方便，成本低廉，使用效果好，便于确定层状岩岩体结构面抗剪强度，克服了以往未知结构面具体位置与潜在滑移方向条件下无法准确确定其抗剪强度的情况，具有较强的实用性。

主权项

一种层状岩岩体结构面抗剪强度确定方法，其特征在于，包括以下顺序步骤：（1）利用钻孔岩芯取样，试样采用圆柱体，可制备成天然与饱和两种状态；（2）利用岩石单轴无侧向抗压强度试验仪器操作，对试样进行无侧限单轴轴心加荷，测量记录加荷端面面积S₁，加荷直至破坏，记录破坏时轴心应力σ₁；（3）测量和记录沿单一平直结构面滑动破坏试样的滑动面倾角β和滑动面面积S₀；（4）根据无侧限条件下岩体单结构面强度理论公式σ₁=2c_w/(1‑tanφ_wcotβ)sin2β，将步骤（2）、（3）中记录的一组试样的σ₁、S₁、β和S₀数据代入上式，建立一组含结构面粘聚力c_w和内摩擦角φ_w的方程，由同一组结构面的两组方程联立，求解出c_w、φ_w值；（5）由力学分解，得结构面法向应力σ=S₁σ₁cosβ/S₀，将步骤（2）、（3）中记录的一组试样的σ₁、S₁、β和S₀数据代入上式，求得一组试样与破坏时轴心应力σ₁对应的结构面法向应力σ；（6）结构面抗剪强度符合摩尔库伦准则，将步骤（4）中确定的结构面粘聚力c_w和内摩擦角φ_w与步骤（5）中确定的结构面法向应力σ代入摩尔库伦公式τ=c_w+σtanφ_w确定结构面抗剪强度τ。