厂房区岩体变形试验的应力-应变关系曲线，主要表现为两种类型。

　　不同的曲线类型反映岩体的不同变形特性。第1种曲线方程为：P=f（w），dp/dv递减，d2p/dw2<0，这种曲线反映出岩体具有层理裂隙且随深度增加岩体的刚度减弱的特性，如下卧软弱夹层时即可出现这种曲线。第2种曲线方程为：P=f（w），dp/dv递增，d2p/dw2>0，这是具有层理、裂隙等结构面的非均质岩体的特征，如下卧强度相对较高、颗粒粒径相对较大时即可出现这种曲线类型。

　　它反映出随压力增高，结构面有逐渐被压密，模量逐渐增大的趋势。

　　1平硐中的所有试点的岩性基本一致，属于断层破碎带中的糜棱岩，组成物以岩粉碎屑为主，含40左右的2~4岩块，以及少量的不连续的红色薄泥膜。该类断层破碎带强度较低，洋镐可掘进，但挤压较密实，各试点的成果较为接近，反映了此类岩体的变形特征。其变形模量为0.24~0.40GPa，平均值为0.29GPa；弹性模量为点的岩性基本一致，属于断层破碎带中的压碎岩，组成物以2~8的岩块为主。含15左右的岩粉碎屑。该类断层破碎带洋镐难掘进、挤压密实，其变形模量为0.54~ 12GPa；弹性模量为0.从曲线类型看，厂房区断层破碎带变形试验中，应力应变关系曲线主要为上凹型，只有1平硐B1点为下凹型，经试验后的进一步探查发现趴点下方有一宽30的松散软弱层。这是导致它成为另类曲线的主要原因。1平硐中的各试点岩体含有少量泥膜，但所含泥膜不连续且很薄，呈无规律的小片状分布，它对岩体的变形没有控制影响作用，试验曲线也验证了这一点。断层破碎带变形特征曲线主要为上凹型反映了该区岩体的不均匀性，同时也反映了断层破碎带岩体随深度的增加，密实度提高。强度也相对提高。

　　从以上分析可得出以下结论：控制断层破碎带岩体变形特性的主要因素为断层破碎带的密实程度，影响其变形力学参数的主要因素为：岩块、碎屑、岩粉以及夹泥的含量。

　　通过对厂房区断层破碎带岩体变形参数及变形特性的研究，获得了断层破碎带岩体的变形参数。为厂房的设计和稳定分析提供了可靠的力学指标，该项成果已通过审查，用于工程设计中。

　　黑河龙首二级电站厂房区断层破碎带岩体物理力学特性分析张瑜（甘肃省水利水电勘测设计研究院分院甘肃张掖734000）于断层破碎岩体上，本文通过对破碎带岩的物理力学性质测试分析。获得了断层破碎带岩体的物理力学参数。

　　试验成果反映了厂房区破碎带岩体的物理力学特性。为设计提供了可靠的参数。

　　黑河发源于祁连山冷龙岭和计赖山，由南向北流经青海、甘肃、内蒙古三省（区），注入内蒙古居延海，河流全长8X），流域面积3.9万，多年平均年径流量15. 89亿，多年平均流量50.4/s，是我国第三大内陆河。

　　龙首二级电站位于黑河峡谷下游，地处甘肃省肃南裕固族自治县境内，距张掖市南郊约54，是已建龙首电站上游相邻开发的一个梯级电站。工程以发电为主，坝址选定为七道沟坝址，初设坝型为砼面板堆石坝，坝高146.5m，正常蓄水位1920m，总库容8620万，回水长度8，电站的装机容量为15.7万kW，年发电量5.07亿kWh电站厂房位于坝址下游约2，黑河左岸榆木沟口偏上游，为地面式厂房。

　　二、厂房区工程地质概况厂房区河床开阔平缓，河道宽100~ 200m，发育有级侵蚀堆积阶地，覆盖层厚一般为3~ 8m.出露的主要地层岩性为加里东期的辉绿斑岩和石英二长岩。断层和裂隙比较发育，多为SN向，其中F66和F67规模较大，贯穿整个厂房区。

　　75，破碎带宽度70~ 80m；主要组成物为压碎岩、糜棱岩、角砾岩、断层泥等，呈灰白、灰绿色，泥钙质胶结差，锤击声哑，水浸泡变软、具粘性，断裂面总体波状弯曲，局部光滑平直。在厂房区基本顺河延伸，向下游斜切榆木沟左岸坡与短石梯河区域断层相交，向上游黑沟左岸延伸长度大于3，上下厂址均位于该断层之上。

　　F67逆断层近平行左岸坡展，产状N20W 55.上、下厂址压力管道及其出口均通过该断层，与F66断层组合成‘入“字型，破碎带宽30~成物主要为压碎岩、糜棱岩、断层泥和角砾岩等，泥钙质胶结差，总体面波状弯曲，局部平直，延伸长度大于三、断层破碎带组成物物理力学性质试验试样采自F66断层破碎带1平硐内，室内抗剪采用=30的直接剪切仪，按粗粒土快剪法的试验方法进行，试验的大粒径为4，试验的大正应力为0.8MPa，渗透试验时，试样密度以天然密度控制，试验成果如下：编号（1），天然密度：湿密度2；抗剪强度：非饱和固结快剪f=0.63.C=100kPa，饱和固结快剪f=0.58.C=70kPa；渗透系数1.31X10~3/s.编号（2），天然密度：湿密度2；抗剪强度：非饱和固结快剪f=0.59.C=105kPa，饱和固结快剪f=0.55.C=75kPa；渗透系数1.32X10~3/s.编号（3），天然密度：湿密度2；抗剪强度：非饱和固结快剪f=0.60、C=100kPa，饱和固结快剪f=0.53.C=80kPa；渗透系数1.85X10-3/s.平均值，天然密度：湿密度2.24g/c；抗剪强度：非饱和固结快剪f=从上述试验成果可知，天然干密度试验值为2. 17~2.23g/c，含水量为2，属干燥高密度土，渗透系数为3~1.85x10-3 /s，属中等透水性土。非饱和固结快剪和饱和固结快剪f值变化不大，约在10左右，c值变化较大，约在1/5~ 1/4.说明这类断层破碎带含泥少、浸水饱和后对摩檫系数f的影响不大，而对c值的影响较大。

　　四、断层破碎带抗剪（断）试验在F66断层破碎带1试验平硐内清除爆破松动带的岩石及浮渣，每组选定五个地质条件相近的试点人工凿制成边长约为50 x50，高度为35左右的试件。

　　然后浇筑铁丝砼保护壳，并预留剪切缝，养护28天后即可进行试验。

　　采用方形体平推直剪试验的方法，剪切力顺河流方向施加，垂直荷载分4级施加，大正应力为2.04MPa.试验均在天然耐磨锤头状态下进行，抗剪试验结束后均进行了单点摩檫（抗剪）试验。

　　在1平硐内共进行2组抗剪断试验，试点岩体为糜棱岩，组成物以岩粉碎屑和2~4的岩块为主，以及少量的红色薄泥膜。该断层破碎带洋镐可掘进，但挤压密实，试验成果按不同的物质组成进行了分类整理，试验成果如下：4的岩块为主，含40左右的岩粉碎屑；抗剪断参数C*（2）类，组成物：以岩粉碎屑为主，含40左右的2 ~4的岩块，以及少量的红色薄泥膜；抗剪断参数C通过现场试验，采用图解法和小二乘法原理对试验成果进行了计算整理，其抗剪断的C*值介于0.42~1.26MlPa之间，f值在0.67~0.74之间；抗剪的C值介于0. 42~0.87MlPa之间，f值介于0.50~0.73之间。从上表可看出，断层破碎带的抗剪强度随着岩块含量的减少，含泥量的增加，C值发生明显的变化，约在1/3~1/2之间，而f值的变化不大，只有10左右。影响断层破碎带抗剪强度的主要因素有：破碎带组成物的颗粒大小、岩块、岩粉碎屑、夹泥含量等。

　　5.现场抗剪和与室内抗剪的对比分析从岩体破坏的不利组合考虑，现场抗剪断取小值作为试验佳值。其峰值相关方程为t=0.67xa+0.42.室内抗剪以平均值为试验佳值，其非饱和固结快剪的抗剪相关方程为t=0.62xa+0.1.两者的f值非常的接近，相差只有10左右C值的差别较大，两者相差1/3~ 1/2.现场抗剪与室内抗剪的f值两者相差约为1/4，c值相差为1/4~1/3.现场抗剪断试验成果稍高于室内抗剪试验成果，造成这种差异的主要原因是：室内抗剪试样已破坏了岩土原有的连结力和颗粒间的咬合力所致，这种差异主要体现在凝聚力上，对摩檫系数的影响很小；现场抗剪试验成果低于室内抗剪试验成果，这是因为现场抗剪试验是在抗剪断试验结束后进行的，已经有一连续贯通的断面存在。从两者的对比分析可以看出，现场抗剪断的f，值与室内抗剪的f值很接近，可直接使用室内成果；现场抗剪f值可将室内抗剪f值降低25使用，c值可以直接取用室内试验值。在实际工程建设中，可用室内试验成果按以上分析取值进行工程的设计和稳定分析计算，可先不进行现场试验，而只有在室内试验指标不满足设计强度和稳定要求时，才有必要进行现场试验。

　　1.通过对厂房区断层破碎带岩体力学参数的研究，获得了破碎带抗剪参数，为厂房的稳定分析提供了可靠的力学指标，该项成果已通过审查，用于工程初计。

　　2.现场试验成本高、历时长，在工程建设中如需要确定断层破碎带的力学参数，可用室内试验的力学参数。