韩春秀,胡英,施继余

(昆明冶金高等专科学校建筑工程学院,云南昆明650033)

国际岩石力学学会将岩体中的断层、软弱层面、大多数节理、软弱片理和软弱带等各种力学作用形成的破裂面和破裂带定义为结构面(Discontinuity)。据统计,全球350座水库坝址区的基岩滑坡,有50%以上的岸坡失稳是因岩体结构面的影响而引发的。因此,准确认识和描述结构面特性对研究岩体的工程稳定性具有重要意义。由于结构面的复杂性,关于岩体中结构面的模拟,仍是至今未能得到妥善解决的一个重要问题。

1 岩体结构面的模拟技术

目前对岩体结构面进行模拟的方法有两种,一种是为获得表征结构面几何关系的网络模拟,另一种是为获得表征结构面力学特征的数值模拟。笔者认为只采用一种方法进行是不合适的,因为不同类型的结构面所表现的形态、大小、特征等方面都存在差异,所以首先应对结构面进行分类,再有针对性地采取不同方法进行模拟分析。

1.1 结构面的分类

结构面按其是否可由地质调查完全确定分为确定性结构面和随机性结构面。确定性结构面(工程分级为Ⅰ、Ⅱ级的结构面)通常是指发育规模较大的结构面,这种结构面近似连续,有确定的延伸方向,延伸长度为数十米至数百米不等,可有一定的厚度或影响带。如：断层面或断层破碎带、软弱夹层、长大缓裂隙,长大裂密带,贯通性结构面等。

随机结构面(工程分级为Ⅲ级的结构面)指大量随机分布于岩体中的短小节理,这类结构面属于硬性结构面,它们随机断续分布,延伸长度为米级至十几米,具有统计优势方向,主要是各类原生裂隙和构造裂隙。……