中文摘要：

循环剪切荷载作用下节理强度劣化机理及变形模型研究是准确评价地震荷载作用下岩体工程安全需要解决的关键科学问题之一。为此，本项目以不同起伏角度、强度等级节理试样在不同法向应力下的循环剪切实验为基础，系统分析了节理强度特征与循环次数的变化规律及其与初始起伏角、岩壁强度、法向应力等因素的相关关系。基于节理循环剪切变形特征的深入分析，提出了表征节理表面破坏的概化模型；并进一步建立了包含初始起伏角、岩壁强度、法向应力以及循环次数因素变化规律的节理抗剪强度表达式。基于Hertz接触理论的微观概化模型，研究了对节理表面微凸体的应力分布、变化情况，以及摩擦系数、法向应力、循环剪切次数对微凸体破损的影响规律，从微观阐释了节理宏观力学特性的劣化机理。基于扰动状态理论，以Mohr-Coulomb模型为相对完整状态，以完全滑动摩擦模型为完全调整状态，采用能够反映二阶起伏体软化-硬化交替作用并与宏观力学响应规律及微观剪切机理相一致的扰动因子演化方程，建立了节理的循环剪切本构模型；与实验结果对比表明提出的本构模型是有效的。以上研究工作，分析强地震作用下西部地区大型水电站岩体工程安全性分析提供理依据。