柱状节理岩体横观各向同性本构关系研究

狄圣杰¹，徐卫亚¹，王伟¹，石安池²

1. 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室岩土工程科学研究所2. 中国水电工程顾问集团华东勘测设计研究院

摘 要：采用复合材料力学方法,针对柱状节理岩体考虑节理交错、层内错动带及柱轴偏转等因素建立了横观各向同性本构模型,对其等效弹性参数进行了系统分析,并根据某拟建水电站坝址区玄武岩体原位试验资料,探讨了层内错动带和节理等因素对弹性参数的影响.研究表明:坝址区分布的层内错动带对柱状节理岩体弹性参数影响较大,在垂直于层内错动带方向上弹性模量减小了50%以上;柱状节理倾角影响也比较明显,在倾角为15°时,等效弹性模量下降低约19%.该方法可以完善描述柱状节理岩体各向异性变形特征和规律,揭示了原位测试水平向弹性模量大于铅直向的原因.

关键词：柱状节理;横观各向同性;本构关系;等效弹性参数;