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岩体是由众多规模不一、产状各异的结构面以及这些结构面切割形成的形状各异,块堵不等的岩块共同组成的地质体,许多关于结构面的研究是将结构面局部化,均质化。传统的结构面力学本构模型是将其均一化将结构面看成一个受力单元研究,而实际的结构面因局部物质组成,表面形态,夹层厚度和地下水的分布等导致其受力并不是均匀的。本文通过构建局部测力平台测量多个受力单元,研究软弱结构面在不同表面形态和夹层物质的情况下的受力状态,同时探讨软弱结构面的局部受力分配状况。本文研究内容有以下几点: 1)对当前国内外的岩体结构面力学模型进行总结分析,并在此基础上总结提出考虑不同因素的结构面力学研究模型;对软弱结构面的物理力学性质进行总结探讨,为本文软弱结构面的剪切试验打下理论基础; 2)构建局部应力测力平台,建立了可进行局部剪切力测量的测力矩阵。在观察剪切过程中的剪切应力与法向应力的关系时,通过试验发现在剪切过程中尽管总的结构面平面内法向力保持稳定,局部单元上依然反映出较为显着的法向应力调整,各个测力单元上测到的局部法向力会出现成对的法向力变化;同时研究了起伏角以及夹层材料物质组成对剪切力学过程的影响,试验结果可可以发现起伏角越大,传感器测得的法向-切向分力关系图出现横向变化的点增多,法向力的变化范围也增大,表明起伏角的增加会增加局部单元法向应力调整的几率。而夹层物质组成的变化,则可得出以下结论:1)随着碎石含量的增多切向应力变化范围明显增大;2)随着碎石含量的增多出现法向应力调整的单元增多,应力调整的范围增大。