谢良甫，王 博，王辉明，路玉佳

(新疆大学建筑工程学院，新疆 乌鲁木齐 830047)

0 引 言

软硬互层围岩是由2种或2种以上不同材料组成的非均质岩体，在隧道、边坡、地下洞室等地质工程中大量存在。由于此类互层围岩结构不完整，围岩质量等级较差，力学性能较低，破坏时力学特性比较复杂，易引发地质灾害，给人民财产及道路交通安全造成重大威胁。大量的室内试验及数值模拟研究认为，围岩层厚比[1-2]、岩层倾角[3- 4]等几何特征对围岩的稳定性影响较大。侯志强等[5]通过室内试验及能量分析得出，互层围岩抗压强度随岩层倾角的增加呈“U”形变化，30°岩层倾角所需能量最低。陈宇龙等[6]分析了不同岩层倾角下裂纹发展情况，并对不同岩层倾角下的围岩破坏进行了分类。黄锋等[7]通过室内试验得出互层围岩破坏先从硬层逐渐发展至软层，随着软层层厚的增加，其破坏峰值强度呈倒“V”形变化。崔华龙等[8]建立了互层岩体三轴数值模型，分析了不同层厚围岩对细观参数粘聚力、内摩擦角变化的影响。谢和平等[9]从能量耗散的角度分析了循环荷载下岩石破坏过程中的能量变化，从微观角度描述了岩石的损伤演化。李昂等[10]基于FLAC模拟了互层岩体单轴压缩过程，认为岩层倾角对互层岩体的力学特性影响较大，并对其破坏过程中裂纹的演化做了描述。此外，在边坡、公路隧道、矿山等领域，众多学者也开展了互层岩体的力学性质研究[11-18]。但以上研究都是从互层围岩破坏的力学特性角度分析，对多个因素影响下互层围岩破坏过程中细微观的能量演化分析较少。……