拉剪应力状态下岩体裂隙扩展的断裂力学机制及物理模型试验

开挖卸荷岩体裂隙面通常处于拉剪应力状态。在裂隙应力和变形状态分析的基础上，采用线弹性断裂力学理论和物理模型试验研究了拉剪应力状态下裂隙扩展的力学机制。岩体裂隙在拉剪应力状态下沿裂隙面间的滑动抗剪摩擦力消失，裂隙起裂沿ⅰ型张拉裂隙断裂韧度kⅰ最小的方向起裂，并最终发展与卸荷拉应力方向垂直；拉剪应力状态下岩体的总位移方向平行于拉应力方向，通过合理的位移假设，基于能量及线弹性断裂力学理论，求解了拉剪应力状态下分支裂隙扩展过程中尖端的动态应力强度因子和扩展长度判据；通过拉剪应力状态下单裂隙扩展物理模型试验验证了理论推导的正确性。