层理倾角对岩石抗剪强度参数影响的试验研究

杨意德^1,2，贾淯斐^1,2，梁冰^1,2，夏冬^1,2,3，吴朝松^1,2

1. 华北理工大学矿业工程学院2. 河北省矿业开发与安全技术重点实验室

摘 要：为探究层理倾角对岩石抗剪强度参数与裂纹长度的影响规律,对层理倾角为0°,15°,30°,45°,60°,75°和90°的岩样进行直剪试验,试验结果表明:层理倾角对岩样的抗剪强度、破坏模式和破坏后裂纹长度具有显著影响,0°时,岩样粘聚力和内摩擦角最小,90°时,岩样的粘聚力最大,15°和75°时,岩样的粘聚力和内摩擦角接近;裂纹均值长度的最大值和最小值对应的层理倾角分别为0°和90°,其值分别为86 mm和118.5mm;试验过程中,抗剪强度出现两个极值,一个出现在层理倾角为45°时,此时对应的裂纹长度约80 mm,另一个出现在层理倾角为60°时,此时裂纹的长度约140 mm。研究成果为研山铁矿顺倾边坡稳定性分析提供了基础数据。

关键词：层理倾角;黑云变粒岩;粘聚力;内摩擦角;裂纹长度;