【正文】 A僅有一組節(jié)理符合 條件時(shí)，沿該節(jié)理破壞； B兩組節(jié)理最符合 時(shí)，考察 大小，沿應(yīng)力圓直徑小的節(jié)理發(fā)生破壞； C如果都不符合 ，則巖體強(qiáng)度取決于巖石強(qiáng)度，不受節(jié)理存在的影響。 此時(shí)的結(jié)果類似于沒有結(jié)構(gòu)面的巖石試驗(yàn)：摩擦角沒有提高，但出現(xiàn)凝聚力 C′（稱視凝聚力）。 ? 爬坡 (爬坡角 )：沿斜面的滑動(dòng)現(xiàn)象稱為爬坡；粗糙角 i又稱爬坡角。 ppC ??? t a n??r? 為殘余摩擦角，一般比峰值摩擦角 小。 峰值抗剪強(qiáng)度和殘余抗剪強(qiáng)度 ? 大多數(shù)結(jié)構(gòu)面，兩表面之間相互還有一定粘結(jié)力。因此，對(duì)結(jié)構(gòu)面，一般不做壓縮和拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)，而做直接剪切試驗(yàn)。 巖體 完整性系數(shù) 結(jié)構(gòu)面間距 鑲嵌結(jié)構(gòu) 層狀碎裂結(jié)構(gòu) 1m 破碎結(jié)構(gòu) （ 5）散體結(jié)構(gòu) 主要為各種劇烈風(fēng)化或擠壓破碎的巖體或土體。 薄層狀 結(jié)構(gòu)面間距：層狀 ～ m ；薄層狀 m 巖土工程特征： 工程范圍內(nèi)，一組節(jié)理明顯發(fā)育，在層內(nèi)具有均一的地質(zhì)特征與力學(xué)特性，屬各向異性、層內(nèi)均質(zhì)的連續(xù)介質(zhì)。 完整性系數(shù) ～ 結(jié)構(gòu)面間距 ～ m 巖土工程特征：整體性強(qiáng)度較高，結(jié)構(gòu)面相互牽制，巖體基本穩(wěn)定，接近彈性各向同性體。 按巖體被結(jié)構(gòu)面分割的程度或結(jié)構(gòu)體的形態(tài)特征，可將巖體結(jié)構(gòu)劃分為以下幾種基本類型： 巖體結(jié)構(gòu) 整體結(jié)構(gòu) 層狀結(jié)構(gòu) 塊狀結(jié)構(gòu) 碎裂結(jié)構(gòu) 散體結(jié)構(gòu) （ 1）整體結(jié)構(gòu) 巖性單一，節(jié)理不發(fā)育，無軟弱結(jié)構(gòu)面或夾泥，層面 結(jié)合良好，滲流對(duì)巖體特性影響不大，結(jié)構(gòu)尺寸大于工程尺寸。 結(jié)構(gòu)面的密集度 ? 結(jié)構(gòu)面發(fā)育的密集程度，通?？梢杂脙蓚€(gè)指標(biāo)來衡量： ? k ——指單位長度上節(jié)理的條數(shù)； ? d——巖體被結(jié)構(gòu)面切割分離的程度，結(jié)構(gòu)面面積與評(píng)價(jià)斷面面積之比。 ? 因此，結(jié)構(gòu)面表面的粗糙 度，對(duì)這類工程的穩(wěn)定性， 有顯著影響。 ? 因此，在巖體工程中，通常需要對(duì)結(jié)構(gòu)面的形態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的研究。 ? 3. 次生結(jié)構(gòu)面 ? 指在次生作用下形成的結(jié)構(gòu)面。 ? (c) 變質(zhì)結(jié)構(gòu)面。又分為 ? (a) 沉積結(jié)構(gòu)面。 結(jié)構(gòu)面： 指巖體中存在著的各種不同成因和不同特性的地質(zhì)界面，包括物質(zhì)的分界面、不連續(xù)面，如節(jié)理、片理、斷層、不整合面等。 ? 原因何在？ ? 現(xiàn)場巖石中的斷層、層面、節(jié)理、裂隙等各種軟弱結(jié)構(gòu)面，是造成巖石強(qiáng)度下降的主要原因。根據(jù)邊坡破壞情況反推的現(xiàn)場巖石的抗壓強(qiáng)度： 。有關(guān)結(jié)果都是由巖石試塊在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)所獲得的。 ? 室內(nèi)試驗(yàn)的結(jié)果能否反映現(xiàn)實(shí)工程中材料的力學(xué)性質(zhì) ？在機(jī)械行業(yè)中，回答是肯定的。 ? 因此：室內(nèi)試驗(yàn)的結(jié)果不能代表現(xiàn)場的工程巖石。 ? 室內(nèi)試驗(yàn)的小試塊，只包含微裂隙，不會(huì)有斷層、節(jié)理存在，因此，強(qiáng)度相對(duì)較高。 結(jié)構(gòu)體 ：由結(jié)構(gòu)面在巖體中切割而成的幾何體稱為結(jié)構(gòu)體（巖石）。 如層理面。如片理。如風(fēng)化裂隙、泥化夾層等。 結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀 ? 結(jié)構(gòu)面在空間的分布狀態(tài)，通常用走向、傾向、傾角描述。 粗糙度大 ——抗滑力大 結(jié)構(gòu)面的延展尺度和規(guī)模 ? 延展尺度： 主要指結(jié)構(gòu)面本身的長度。 ? 統(tǒng)計(jì)結(jié)構(gòu)面密集程度的方法 ——詳細(xì)觀測線法。 完整性系數(shù) 結(jié)構(gòu)面間距 m 巖土工程特征：整體性強(qiáng)度高，巖體穩(wěn)定，可視為均質(zhì)、各向同性的連續(xù)介質(zhì)。 （ 3）層狀結(jié)構(gòu) 由中厚（ ～ m） 及薄層（ ） 的均一、堅(jiān)硬、軟弱或軟硬相間的沉積巖或沉積變質(zhì)巖形成的巖體。其變形和強(qiáng)度特征受層面及巖層組合控制，巖體穩(wěn)定性較差。結(jié)構(gòu)面相當(dāng)發(fā)育，呈網(wǎng)狀，巖體極度破碎，并混有斷層泥，呈松散堆積或壓密堆積。 ? 平直結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度 ? 使用不同的試樣，施加 不同的正應(yīng)力 ?i，可以 得出不同的結(jié)構(gòu)面抗剪 強(qiáng)度 ?i 。因此，試驗(yàn)所得結(jié)果， C值一般不為零。 p?? 粗糙結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度 ? 設(shè) 結(jié)構(gòu)面表面不平 ，并具有角度為 i(粗糙角 )的規(guī)則齒狀突起。 ? 粗糙結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度 ? 于是，作用在鋸齒上的正應(yīng)力 ?i和剪應(yīng)力?i，可分別由下式計(jì)算： ? 在推力 T達(dá)到極大值，試樣即將發(fā)生破壞的瞬間，正應(yīng)力 ?i和剪應(yīng)力 ?i應(yīng)該滿足下式： iii s inco s ??? ??iii s inco s ??? ????? tgii ?? 即 ? 或 ? 整理，化簡，得 ? 將此式與沒有齒狀突起的結(jié)構(gòu)面的試驗(yàn)結(jié)果相比較，可知， 對(duì)于具有角度為 i的齒的結(jié)構(gòu)面，齒的效應(yīng)是使結(jié)構(gòu)面的內(nèi)摩擦角提高，提高的幅度就等于角度 i。 ? 此時(shí)的強(qiáng)度方程： Ctg j ??? ???? 總結(jié)： ? 1. 結(jié)構(gòu)面平直： ? 2. 結(jié)構(gòu)面粗糙： 正應(yīng)力較小時(shí) : （ i也稱爬坡角） 正應(yīng)力較大時(shí)（ 鋸齒被剪斷 ）： jj tgC ??? ??)( itg j ?? ???jj Ctg ??? ???殘余抗剪強(qiáng)度rr tg ??? ?三、結(jié)構(gòu)面的力學(xué)效應(yīng) （ 1） 單節(jié)理的力學(xué)效應(yīng) 設(shè)結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度條件： 設(shè)節(jié)理的方向角為： 巖石的強(qiáng)度條件為： ??? tgc ???jj tgc ??? ??考察應(yīng)力改變時(shí) (以最大主應(yīng)力