什么是岩体破坏?

[拼音]：yanti pohuai

[外文]：failure of rock mass

岩块压碎、岩体结构改组和结构丧失联结的现象。岩体破坏时力学作用方式和过程称岩体破坏机理，它是研究岩体破坏的核心问题（见岩石和岩体）。

岩体破坏与岩体结构及环境应力（见岩体中应力）状态密切相关。完整结构岩体在低的环境应力(地应力)条件下呈脆性的张破裂（图1），在高的环境应力条件下呈柔性的剪破坏（图2）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以板的溃屈破坏为主。碎裂结构岩体破坏比较复杂，在低的环境应力条件下，极大程度上受结构面发育状况控制；在高的环境应力条件下结构面作用消失，其破坏机理类似完整结构岩体，主要受岩石性质制约。岩体破坏机理与岩体结构、环境应力的关系如表。最基本的破坏机理共 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）梁板溃屈破坏；

（6）倾倒破坏。

岩体破坏的力学条件称为破坏判据。破坏判据系以破坏机理为依据建立的力学条件方程。

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膨胀变形，即产生张应变。脆性岩石在压应力作用下产生的横向膨胀变形达到一定的极限时，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。它主要用于判断脆性岩石在压应力作用下能否产生破坏。

岩石在各向不等压应力作用下，其内部不同方向的切面内形成剪应力，当其中任一切面的最大剪应力达到岩石直接剪破坏即库仑条件时，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破坏。

在碎裂岩体内部的应力作用下，结构体产生滚动的力学条件称结构体滚动破坏判据，主要用于判断碎裂岩体受力体系改变时能否产生破坏。

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切向应力（即剪应力）。在一定应力条件下，分解到岩体内结构面上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。

是晚近才认识到的破坏现象，主要发生于软弱结构面切割形成的板裂结构岩体中。其破坏机理和破坏判据正在研究中。

参考书目

重庆建筑工程学院、同济大学合编:《岩体力学》，中国建筑工业出版社，北京，1982。