关于岩体破坏介绍

[拼音]：yanti pohuai

[外文]：failure of rock mass

岩体结构改组和结构丧失联结现象的总称。岩体中的应力超过岩体的最大强度，产生岩体破坏。岩体破坏时破裂面上应力作用方式和破坏过程称为破坏机理，它是研究岩体破坏的核心问题。

破坏类型

不同结构的岩体，破坏时破坏机理不同，破坏类型也不同。基本的破坏类型共有 6种：

（1）张破裂；

（2）剪破坏；

（3）结构体滚动；

（4）结构体沿结构面滑动；

（5）梁板溃屈和弯折破坏；

（6）倾倒失稳。完整结构岩体在低应力条件下呈脆性张破裂，在高应力条件下呈柔性剪破坏或塑性流动变形。块裂结构岩体的破坏主要是岩块沿软弱结构面滑动。板裂结构岩体的破坏，常以板裂体溃屈弯折、岩块沿结构面滑动以及倾倒失稳为主。碎裂结构岩体的破坏比较复杂，在低应力条例下，极大程度上受结构面及结构体形状控制，除结构体张破裂、沿结构面滑动以外，结构体滚动占有重要地位。在高应力条件下，结构面控制作用消失，其破坏作用机理与完整结构岩体基本相同，主要受岩石材料性质控制。

破坏判据

即岩体破坏的力学条件。破坏判据是以破坏机理为依据建立起来的。破坏类型不同，破坏判据也不同。

（1）张破裂判据。岩石在压应力作用下，除在最大主应力方向产生纵向压缩变形外，在垂直于最大主应力方向还产生横向扩张变形，即产生张应变。脆性岩石在压应力作用下产生的横向扩张变形达到一定极限时，便在平行于最大主应力方向产生张破裂。以此建立起来的破坏判据称为张破裂判据。它主要用于判断岩石在压应力作用下能否产生张破坏。

（2）剪破坏判据。在不等向应力作用下岩石内部不同方向的切面内可形成不同数值的剪应力，其中某一切面内的剪应力达到岩石剪破坏条件时，岩石便产生剪破坏。以此建立起来的破坏判据称为剪破坏判据,也称为库仑-莫尔判据。它适用于判断柔性岩石在压应力作用下能否产生剪破坏。

（3）结构体滚动破坏判据。在破裂岩体内部的应力作用下，结构体滚动的力学条件称为结构体滚动破坏判据。它主要用于判断破裂结构岩体受力状况改变时能否产生结构体滚动破坏。

（4）结构体沿结构面滑动破坏判据。以结构面为参照面可将岩体内应力分解为垂直于结构面的法向应力及平行于结构面的剪应力。在一定应力条件下，平行于结构面的剪应力超过结构面的抗剪阻力时，结构体便沿着结构面产生滑动。在作用于结构面上的剪应力与抗剪阻力达到平衡条件下建立起来的力学条件称为结构体沿结构面滑动破坏判据，也称为库仑判据。它适用于块裂结构岩体稳定性分析，也适用于检核碎裂结构岩体及板裂结构岩体能否沿结构面滑动。

（5）溃屈破坏判据。在轴向力作用下板裂结构体产生弯折破坏的力学条件。这是一种结构失稳判据。这种破坏条件主要控制于板裂体的刚度及几何特征，而与材料强度无直接关系。它不仅适用于板裂结构岩体稳定性分析，也适用于检核碎裂结构岩体产生板裂化后能否产生破坏。

岩体破坏过程中破坏机理常常转化，在岩体稳定性分析中，可根据岩体中应力条件和破坏机理，采用相应的破坏判据。