会计学§1概述工程(gōngchéng)实例§2结构面的变形(biànxíng)性质应力-变形关系(guānxì)曲线开始时随着法向应力增加，结构面闭合变形迅速增长，σｎ-ΔＶ及σｎ-ΔＶｊ曲线均呈上凹型。当σｎ增到一定值时，σｎ-ΔＶｔ曲线变陡，并与σｎ-ΔＶｒ曲线大致(dàzhì)平行。说明结构面已基本上完全闭合，其变形主要是岩块变形贡献的。这时ΔＶｊ则趋于结构面最大闭合量Ｖｍ。初始压缩阶段，含结构面的岩块变形ΔＶｔ主要是由结构面的闭合造成的。试验表明，当σｎ＝１ＭＰａ时，ΔＶｔ／ΔＶｒ可达５～３０，说明ΔＶｔ占了很大一部分。法向应力σｎ大约从σｃ/3处开始，含结构面的岩块变形由以结构面的闭合为主转为以岩块的弹性变形为主。结构面的σｎ-ΔＶｊ曲线大致(dàzhì)为以ΔＶｊ＝Ｖｍ为渐近线的非线性曲线。可用初始法向刚度及最大闭合量来确定，与结构面的类型及壁岩性质无关。结构面的最大闭合量始终小于结构面的张开度（ｅ）。这是因为结构面是凹凸不平的，两壁面间无论如何也不可能达到100％的接触。结构面的初始法向刚度是一个与结构面在地质历史时期的受力历史及初始应力（σｉ）有关的量，其定义为σｎ-Ｖｊ曲线原点处的切线斜率，即：2.法向变形(biànxíng)本构方程2)Bardis方程(fāngchéng)3)孙广忠方程(fāngchéng)法向刚度Ｋｎ（normalstiffness）是指在法向应力作用下，结构面产生单位法向变形(biànxíng)所需要的应力，在数值上等于σｎ-Ｖｊ曲线上一点的切线斜率。（1）现场变形试验(shìyàn)——中心孔承压板法（2）经验(jīngyàn)估算Bandis经验(jīngyàn)方程求Kni，Vm壁岩强度(qiángdù)JCS几种(jǐzhǒnɡ)结构面的抗剪参数表岩体结构(jiégòu)面直剪试验结果表粗糙结构面，呈脆性(cuìxìng)变形型平直结构面，呈塑性变形型结构面变形与风化程度有关结构面的剪切刚度，随法向应力的增大而增大，随结构面的规模增大而降低。卡尔哈韦（Kalhaway）方程(fāngchéng)剪切刚度KS（shearstiffness）是反映结构面剪切变形性质的重要参数，其数值等于(děngyú)峰值前τ-u曲线上任一点的切线斜率。§3结构面的强度(qiángdù)性质一、平直无充填的结构面二、粗糙起伏无充填的结构面1、规则锯齿形结构面2、不规则起伏结构面三、非贯通(guàntōng)断续的结构面四、具有充填物的软弱结构面一、平直无充填(chōnɡtián)的结构面1、规则(guīzé)锯齿形结构面（1）当σ较小时，可概化为图5-14：（2）当σ较大时，由于(yóuyú)啃断作用，则结构面的抗剪强度为：小结：双直线(zhíxiàn)强度2、不规则起伏(qǐfú)结构面巴顿（Ｂarton，1973）对８种不同(bùtónɡ)粗糙起伏的结构面进行了试验研究，提出了剪胀角的概念并用以代替起伏角，剪胀角αｄ（angleofdilatancy）的定义为剪切时剪切位移的轨迹线与水平线的夹角，即：Barton方程：Barton通过大量结构面剪切试验，用统计方法求得大量的试验资料表明，一般(yībān)结构面的基本摩擦角u＝２５°～３５°之间。因此，上式右边的第二项应当就是结构面的基本摩擦角u，而第一项的系数取整数２。经这样处理后，上式变为：Ladanyi&Archambault提出(tíchū)：当很小时，凸起不被剪断，As=>0(as=>0)且tgi==V/u,则有:当很大时，凸起全部被剪断，AsA(as1),无剪胀发生,=V/u=0,则有:从以上讨论可知(kězhī),阿氏与莱氏公式是图中曲线3。三、非贯通断续(duànxù)的结构面四、具有(jùyǒu)充填物的软弱结构面