干燥和饱水状态下炭质板岩力学特性试验

宋勇军^1,2，雷胜友²，毛正君³，邹翀⁴，张文新⁴

1. 西安科技大学建筑与土木工程学院2. 长安大学公路学院3. 西安科技大学地质与环境学院4. 中铁隧道集团有限公司技术中心

摘 要：针对兰渝铁路二期木寨岭隧道炭质板岩富含裂隙水,遇水易软化的工程特性问题,开展了干燥和饱水状态下炭质板岩基本力学特性的试验研究,包括三轴压缩、巴西劈裂和楔形剪切试验。结果表明:炭质板岩饱水前后的应力峰值、应变峰值以及弹性模量均随围压的提高而增大,泊松比随围压的提高有所降低,并且干燥试样强度和弹性模量对围压的敏感度要高于饱水试样。相对于干燥岩石,饱水状态下岩石的强度峰值降低,而应变峰值提高,并根据楔形剪切试验结果,得到了饱水前后岩石的抗剪强度包络线,反映了水对炭质板岩强度和变形特性具有显著的影响。

关键词：炭质板岩;岩石力学;干燥和饱水状态;力学特性;