断层岩体剪切滑移变形及其临界应力判别准则

为揭示断层岩体在滑动摩擦过程中的应力及运动规律，利用自主研制的裂隙岩体大位移剪切变形装置，研究了单裂隙花岗岩在法向应力等梯度递减过程中的剪切滑移特征及滑移临界应力状态。摩擦强化作用下，单裂隙花岗岩的失稳滑移变形不会无限增长，其滑移临界剪切应力约为该状态下法向应力的1.79倍，在法向应力等梯度降低过程中，最大剪应力降低速率平均约0.145 MPa/s,最大滑移速率平均约8.4μm/s,最大滑移加速度平均约0.547μm/s²;借助莫尔-库仑失稳准则建立了临界滑移条件下各应力参数之间的理论模型，将模型与实测参数比较，认为该模型可以较好地匹配实验结果。该结果对预判及评估深度地层裂隙岩体失稳滑移及临界应力状态有一定的参考价值。