金属矿山

作者：李佩佩,肖国贤,马刚

单位：1. 遵义规划勘测设计集团有限公司,贵州 遵义 563000;2. 遵义市水利水电勘测设计研究院有限责任公司,贵州 遵义 563000;3. 隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室,北京 100083;4. 中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院,北京 100083

关键词：流—固耦合,,节理倾角,,劣化效应,,声发射,,敏感性评价,

基金：遵义市科技计划项目(编号:遵市科合HZ 字(2024)394 号)。

水和节理对边坡岩体力学性能和破坏模式具有显著影响。为深入揭示流—固耦合作用下节理倾角(β)对岩体劣化效应及其敏感性的影响规律,基于RFPA2D-Flow 数值软件,开展了不同节理倾角岩体的单轴压缩试验。研究表明,节理显著降低岩体峰值强度,但不同β 岩样变形阶段演化具有一致性。声发射(AE)演化过程(平静期、稳定发展期、急剧上升期、衰减期)可有效表征损伤演化。峰值强度和峰值应变与β 呈二次函数关系,弹性模量与AE 参数则与β 正相关,建立了β 与宏细观力学参数的定量模型。岩体参数的劣化敏感性以β≈30°为界呈现显著差异:当β<30°时,岩体的变形能力(峰值应变)劣化最为敏感;当β>30°时,其抵抗变形的能力(弹性模量)为最敏感的劣化指标。该规律为边坡稳定性控制提供了明确依据,缓倾角节理边坡(β<30°)应优先关注变形控制;陡倾角节理边坡(β>30°)则需重点防止刚度劣化与失稳。本研究不仅阐明了节理倾角对流—固耦合下岩体劣化的内在规律,更为边坡工程稳定性评价提供了精细化的敏感性判据。

来源：2026年第2期

《金属矿山》期刊编辑部

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