三岩体破坏判据1、耶格尔判据：耶格尔提出岩体沿结构面剪切破坏的条件。节理面极限应力平衡方程：（1）当节理面倾角β满足β1≤β≤β2,且φjβπ/2时，节理才会对岩体产生影响，这时岩体的强度取决于节理的强度；（2）β＝450＋φj/2时，岩体强度最低，其莫尔圆直径最小。（3）当ββ1或ββ2时，岩体强度与节理无关，取决于岩石的强度。第29页，共83页，星期日，2025年，2月5日耶格尔判据第30页，共83页，星期日，2025年，2月5日如图，围压σ3=c增加，即c1c2,岩体的强度随之增大。第31页，共83页，星期日，2025年，2月5日2、霍克－布朗经验判据式中:σc——完整岩石单轴抗压强度；mb——霍克－布朗常数；s，α——取决于岩体特征的常数，对于完整岩石，s=1,α=0.5。第32页，共83页，星期日，2025年，2月5日§4-5岩体的变形特性一、岩体的单轴和三轴压缩变形特性1、现场岩体的单轴和三轴压缩试验的应力－应变全过程曲线第33页，共83页，星期日，2025年，2月5日2、典型的岩体应力－应变全过程曲线4个阶段：（1）裂隙压密阶段（OA）：曲线上凹（2）弹性变形阶段（AB）:呈直线（3）塑性变形阶段（BC）：曲线下凹（4）破坏后阶段（CD）：残余强度σD峰值强度σC第34页，共83页，星期日，2025年，2月5日3、岩体变形曲线的基本形式（1）直线型：坚硬、完整无裂隙岩体直线型下凹型上凹型S型（2）下凹型：节理裂隙发育，泥质充填，岩性软弱（3）上凹型：坚硬但裂隙发育，多呈张开而无充填物其它形式可看成是这三种形式的组合，如S型。第35页，共83页，星期日，2025年，2月5日4、岩石与岩体的应力－应变曲线第36页，共83页，星期日，2025年，2月5日二、岩体剪切变形特征岩体的剪切变形是许多岩体工程特别是边坡工程中最常见的变形模式。在屈服点以下，变形曲线与压缩变形相似。屈服点以后，岩体内某个结构面和结构体可能首先被剪坏，随之出现一次应力降，峰值前可能出现多次应力降。当应力增加到一定程度，没被剪坏部位以瞬间破坏的方式出现，并伴有一次大的应力降，然后可能产生稳定滑移。第37页，共83页，星期日，2025年，2月5日三、岩体各向异性变形特征1、特征：垂直层面方向岩体变形模量E⊥明显小于平行层面方向岩体的变形模量E∥。(a)垂直层面加力(b)平行层面加力第38页，共83页，星期日，2025年，2月5日2、变形机制不同：3、构成岩体变形各向异性的两个基本要素：（1）物质成分和物质结构的方向性（2）结构面的方向性（1）垂直层面的压缩变形量主要是由岩块和结构面（软弱夹层）压密汇集而成；层状岩体不仅开裂层面压缩变形量大，而且在成岩过程中，由于沉积规律的变化，层面出现在矿物连结力弱、致密度低的部位，这是垂直层面方向压缩变形量大的另一个原因。（2）平行层面方向的压缩变形量主要是岩块和少量结构面错动而成。第39页，共83页，星期日，2025年，2月5日四、原位岩体变形参数测定常用的静力法有：承压板试验（千斤顶荷载试验）、径向荷载试验、水压法等。目的：测定岩体的变形指标E、μ，测定σ－ε关系。岩体现场变形试验方法：静力法、动力法（弹性波测量法）第40页，共83页，星期日，2025年，2月5日1、表面承压板试验(1)试验装置由四部分组成：垫板（承压板）、加荷装置（千斤顶或压力枕）、传力装置（传力支柱、传力柱垫板）、变形测量装置（测微计）第41页，共83页，星期日，2025年，2月5日采用何种加荷方式，可根据岩体结构和工程要求而定。完整岩体：可采用大循环加荷方式，以确定岩体在不同荷载下的变形特性；多裂隙岩体：可采用多循环或单循环加荷方式，以了解各种结构面对岩体变形的影响。（2）加荷方式第42页，共83页，星期日，2025年，2月5日设垫板总变形（位移）量为W0,其中弹性变形量为We,塑性变形量为Wp,则岩体的变形指标：式中：p—受荷面单位面积上的压力；b—承压板直径或边长;ω与承压板形状和刚度有关的系数，方形板为0.88，圆形板为0.79；μ岩体泊松比。岩体变形模量：岩体弹性模量：第43页，共83页，星期日，2025年，2月5日2、钻孔承压板法表面承压板法测得的岩体变形模量偏低，这是由于工程岩体表面附近岩体大多发生了不同程度的松动。为了排除松动的影响，开始采用孔底承压板法测定岩体变形模量。测定结果表明：孔底承压板法测得的原位岩体变形参数比表面承压板试验测定值高