岩體弱面內摩擦角

岩體弱面內摩擦角大小取決於組成滑動面的岩體顆粒的性質。它與正應力有關。岩體弱面是由岩石顆粒膠結而成、其主要變形機制是顆粒間的滑動，大部分材料的表面以及所有的礦物表面都是不平整的，其接觸點僅限於材料表面上的凸起體，這些凸起體所表現的接觸面相當小。它們將受到比較高的正應力作用，直到凸起體上的正應力等於材料的屈服強度時，才引起變形和破壞。

基本介紹

• 中文名：岩體弱面內摩擦角
• 外文名：Inner friction Angle of rock mass
• 學科：地質工程
• 領域：開採
• 範圍：地下開採
• 取決於：組成滑動面的岩體顆粒的性質

簡介

滑坡多沿著岩體弱面發生，岩體弱面的破壞準則遵循庫侖摩爾定律，內摩擦角的正切即為摩擦係數，其大小取決於組成滑動面的岩體顆粒的性質。它與正應力有關。

從微觀上看，岩體弱面是由岩石顆粒膠結而成、其主要變形機制是顆粒間的滑動，大部分材料的表面以及所有的礦物表面都是不平整的，其接觸點僅限於材料表面上的凸起體，這些凸起體所表現的接觸面相當小(圖1)。它們將受到比較高的正應力作用，直到凸起體上的正應力等於材料的屈服強度時，才引起變形和破壞。

圖1

岩體弱面粘結力

岩體弱面粘結力是指岩體弱面顆粒之間的膠結作用、嵌合作用及分子之間吸引作用所產生的力。有些岩石弱面由於顆粒的膠結、嵌合作用較小，其粘結力值可能很小，當有正應力作用時其力學特性可能只反映為摩擦力和由於接觸面凹凸不平面產生的視在的粘結力。在對脫開的岩體弱面做摩擦試驗時，可獲得視在的粘結力。粘結力值對淺層滑坡影響較大，而淺層滑坡多發生於片岩類風化層中，其粘結力值都很小，不易測取。一般都取用視在的粘結力。

岩體弱面強度參數

岩體弱面強度參數是指岩體弱面的粘結力和內摩擦角。岩體弱面強度參數是露天邊坡及地下工程穩定性分析中最基本的依據，也是岩體加固設計的基本參數。各類岩體弱面的強度參數，隨弱面性質不同而有很大差異，必須通過現場工程地質調查及大量現場和室內試驗來確定。

岩體弱面剪下試驗

大量的滑坡事故表明。滑坡體的滑動面多為軟弱結構面(包括層理面、軟弱夾層、斷層、破碎帶等)。測定這些岩體軟弱面的抗剪強度的方法一般由弱面剪下試驗確定。

對同一種岩體弱面進行兩種試驗，即岩體弱面抗剪強度試驗和岩體弱面摩擦強度試驗。抗剪強度是弱面未脫開，通過剪下力使之脫開，而摩擦強度是弱面已經脫開，對其脫開面進行摩擦試驗。理論上脫開面只有摩擦力，沒有粘結力，但實際上由於脫開面凹凸不平，也有“粘結力”。這兩種強度都是以粘結力和內摩擦角勢來表示。