Page 47 - 水利学报2021年第52卷第1期

形问题 ［18］ 。为此，本文以具有典型层理构造的千枚岩为研究对象，开展了不同层理倾角的三轴加载
试验，深入研究不同层理倾角和围压下千枚岩的扩容和塑性应变特性，可为岩石扩容特性的研究提
供科研依据。

2 试样制备与试验方案

2.1 试样制备 本次试验所用的千枚岩取自阿坝州理县谢溪沟泥石流堆积扇覆盖层，呈灰色，层间
厚度约 0.5 ~ 1 mm，层理面结合不完全紧密，层间充填有绢云母、石英、绿泥石等。该千枚岩在电子
显微镜下的微观结构如图 1 所示。其中，绢云母含量 58%，呈细小的鳞片状，定向分布；石英含量
35%，粒状变晶，粒径 0.1 mm 左右，呈长条状，定向分布；并含少量绿泥石和钠长石及微量的金属
矿物、钠/黝帘石等。
本次试验设计，按取芯方向与层理法向间的
夹角，制备了 0°、30°、45°、90°岩样。自然风干
3 d后测得平均含水率为1.6%，容重约为27.43 kN/m 。
3
参 考 国 际 岩 石 力 学 学 会（ISRM）试 验 规 程 ［19］ 的 建
议，将岩样制成直径 5 cm、高 10 cm 的圆柱体标准
试件，如图 2 所示。剔除存在表观缺陷和平整度
不符合要求的岩样，用超声波对岩体的完整性进
行评价，测得 0°、30°、45°、90°岩样的纵波波速
平均值分别为 2011、2501、3047 和 5357 m/s，剔
除波速存在明显异常的岩样。 图 1 千枚岩镜下偏光图像

σ σ σ 1 σ 1
1 1

σ σ σ σ σ 3 σ 3 σ 3 σ 3
3 3 3 3

σ σ σ σ 1
1 1 1
（a） 0° （b） 30° （c） 45° （d） 90°
图 2 千枚岩试件示意
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