节理裂隙往往对岩体力学性质起到控制作用,而单齿破坏是节理剪切破坏中基本单元的破坏,本文基于规则单齿节理模型研究了单齿节理面的抗剪强度理论公式,并通过室内剪切试验数据对理论公式予以验证。主要成果如下:(1)总结岩石节理剪切破坏模式,根据上下节理面损伤程度不同分为磨损和剪断两种破坏模型。而剪断破坏形式的剪切过程经历爬坡运动和啃断两个阶段,因此,本文认为爬坡运动和啃断构成规则单齿节理在剪断模式下的剪切破坏过程。(2)以规则单齿剪切破坏过程为研究对象,从动态角度分析剪切过程中单个凸齿表面不断变化的应力,根据做功关系和极限平衡理论思想推导单齿节理模型的抗剪强度τ与剪切过程中沿节理面爬坡位移ds、法向应力σ3、水平外应力特征值σ0、起伏角度α及摩擦系数f之间的理论公式。(3)根据室内节理剪切试验结果,对理论公式进行三方面研究:a.探讨公式规律性,得出剪切强度τ与法向应力σ3、起伏角度α及摩擦系数f呈正相关关系。b.对比节理抗剪强度试验值和经理论公式得到的计算值,得出试验值与计算值间10倍的关系,对提出的理论公式进行修正,从而得到修正单齿节理抗剪强度理论公式。c.将修正理论公式与Ladanyi&Archambault公式和Patton公式的计算结果对比,发现采用本文提出的理论公式估计节理抗剪强度时误差最小,且误差分布在20%以内。