断层摩擦实验中的应力状态及摩擦强度*
王泽利1，2 何昌荣1 周永胜1 陶青峰1
STRESS STATE AND FRICTIONAL STRENGTH OBTAINED WITH
摘要 在实验室内进行了辉长岩的摩擦实验。由实验所得的摩擦强度-位移曲线可以看出，岩样变形过程可分为3个变形阶段：开始时为弹性变形，中间为弹塑性变形过渡阶段，最后为剪切塑性变形阶段或稳态应变强化阶段。断层带外主应力大小和方向由实验控制；而在断层带内部，由于断层泥物质的库仑塑性变形导致其应力状态的变化，不同的变形阶段具有不同的应力状态特点。通过对变形过程中的应力状态及摩擦强度变化的研究，分析了断层带内应力主轴方向发生旋转，最终达到简单剪切变形状态的过程。
关键词 ：
岩石力学 ,
断层摩擦实验 ,
莫尔圆 ,
摩擦强度 ,
库仑塑性
Abstract ： Triaxial frictional experiment is made in laboratory on gabbro. The different stress-displacement curves are obtained from the experiment，and it is shown that the deformation is divided into three stages，elastic deformation stage，elasto-plastic flow-transitional stage，and steady strain-hardening stage. The stress state outside the fault gouge is ascertained by the experiment，while in the fault gouge，different stress states exist in different stages. By analyzing the stress state and strength variation，the change process of the orientation of maximum compressive stress within the fault gouge is illustrated.
Key words ：
rock mechanics
friction experiment of fault
Mohr circle
frictional strength
Coulomb plasticity
收稿日期: 2004-04-01
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