基于底摩擦试验的硬岩岩质边坡变形过程及破坏机制研究.docx

基于底摩擦试验的硬岩岩质边坡变形过程及破坏机制研究
摘要：
硬岩岩质边坡是一种具有较大工程难度和风险的岩土工程问题。本文通过底摩擦试验研究硬岩岩质边坡的变形过程和破坏机制。研究结果表明，硬岩岩体在受到地下水、重力等外力作用下，会发生边坡变形，变形程度与围压、摩擦力等因素有关。在围压较小且摩擦系数较大时，岩体的变形较小；在围压较大和摩擦系数较小时，岩体的变形较大。同时，通过观察试验过程中的岩体破坏形式，得出岩体破坏主要有剪切破坏和裂隙破坏两种形式。
关键词：硬岩岩质边坡；底摩擦试验；变形过程；破坏机制
一、引言
硬岩岩质边坡是一种具有较高风险的岩土工程问题，其施工和维护都具有较高的技术难度。因此，对硬岩岩质边坡的变形过程和破坏机制进行研究，对工程安全具有重要意义。
本文通过底摩擦试验，研究硬岩岩质边坡的变形过程和破坏机制，探讨变形与摩擦系数、围压等因素的关系，并得出岩体破坏的主要形式。
二、实验方法及过程
本文使用底摩擦试验法，模拟硬岩岩体在受到外力作用下的变形过程和破坏模式。实验中，选用直径为90mm的岩样进行试验，设置不同的围压和摩擦系数条件，模拟不同工况下的岩体变形和破坏情况。
实验中，设置不同的围压和摩擦系数条件，记录变形模式及其变形量，并观察破坏过程，得出岩体破坏的主要模式。具体实验条件如下：
围压(MPa)摩擦系数
0.10.5
10.5
20.5
20.3
20.1
三、实验结果及分析
通过实验，记录不同围压和摩擦系数下的变形量及其变形模式，统计得到如下表格：
表1不同围压和摩擦系数下的岩体变形量和变形模式
围压(MPa)摩擦系数变形量(mm)变形模式
0.10.50.2剪切变形
10.50.3剪切变形
20.50.5剪切变形
20.31.0裂隙变形
20.11.5裂隙变形
通过对实验数据进行分析，得出如下结论：
1.硬岩岩体在受到外力作用下，会发生边坡变形，变形程度与围压、摩擦力等因素有关。在围压较小且摩擦系数较大时，岩体的变形较小；在围压较大和摩擦系数较小时，岩体的变形较大。
2.岩石破坏的形式有剪切破坏和裂隙破坏两种。在围压较小且摩擦系数较大时，岩体主要表现为剪切破坏；在围压较大和摩擦系数较小时，岩体主要表现为裂隙破坏。
四、结论
通过底摩擦试验研究硬岩岩质边坡的变形过程和破坏机制，得出了如下结论：
1.岩体变形程度与围压、摩擦系数等因素有关。
2.岩体破坏主要有剪切破坏和裂隙破坏两种形式。
以上结论为硬岩岩质边坡工程设计和施工提供了参考依据。