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作者
李英杰王炳乾左建平薛东杰刘德军
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单位
中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院
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摘要
本文基于各向同性Hoek-Brown强度准则的断裂力学理论，从层状岩石细观断裂机理出发，分析初始微裂纹沿层理分叉后起裂条件，考虑初始裂纹引发岩石破裂的临界角，建立层理弱面主导裂纹偏转的参数m1各向异性公式，引入考虑岩石沿层理和基质混合破裂修正系数，得到Hoek-Brown强度准则的各向异性修正模型。对比其他各向异性Hoek-Brown模型以及页岩三轴试验结果证明了模型的有效性。修正模型继承了各向同性Hoek-Brown强度准则的断裂力学理论对于岩石破坏特征量的选择，反映了岩石的细观破坏机理，同时考虑层理各向异性的影响，准则中的相关参数物理意义明确。模型中参数m与层理面角度、层理及岩石的抗拉强度、抗压强度、摩擦系数有关，其中层理面摩擦系数的变化会引起参数m极小值点位置及岩石强度特性发生改变。
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关键词
层状岩石Hoek-Brown准则断裂力学起裂准则各向异性修正
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金（51604275）；中国矿业大学（北京）越崎青年学者奖励计划；大学生创新训练（C202006003）；
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文章目录
1 各向同性Hoek-Brown准则断裂力学分析
2 Hoek-Brown准则各向异性修正
2.1 模型参数m的各向异性修正
2.2 模型各向异性修正
2.3 修正系数α和摩擦系数μ对m的影响分析
3 各向异性修正模型参数确定及验证
5 结 论
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引用格式
李英杰,王炳乾,左建平,薛东杰,刘德军.基于断裂力学的层状岩石Hoek-Brown准则修正模型研究[J].矿业科学学报,2022,7(04):481-489.DOI:10.19606/j.cnki.jmst.2022.04.010.
矿业科学学报 
2022年第04期 
