<br/><p><p<实时温度下节理的剪切力学特性是影响高地温隧道开挖、深部矿山开采的重要因素。为探究实时温度作用下红砂岩粗糙节理剪切力学特性，基于GRASSELLI提出的三维形貌参数作为粗糙度的量化标准，利用GDW–50高低温试验箱和YZW30–LT2微机控制岩石直剪仪，开展实时温度作用下红砂岩不同粗糙节理剪切力学试验研究，分析了实时温度和粗糙度对红砂岩节理剪切曲线、磨损特征、峰值剪切强度等剪切力学参数的影响。研究结果表明，峰值剪切强度随温度增长可分为两个阶段：25 ～75 ℃阶段，温度升高致使微裂纹增加，导致以热开裂作用为主，峰值剪切强度总体呈下降趋势；75 ～150 ℃阶段，温度升高以热膨胀作用为主，热膨胀作用大于热开裂，峰值剪切强度总体呈增长趋势；温度阈值为75 ℃，温度与粗糙度耦合加剧了阈值温度现象。较小粗糙度导致节理面剪切过程以摩擦滑移为主，阈值现象并不显著。较大粗糙度致使节理面剪切以贯穿凸起体基底的剪断行为占主导，微裂纹的产生使凸起体剪断更容易，结果表现为阈值现象更加显著。随着粗糙度与温度的同时增加，两者对节理面峰值剪切强度具有正向促进作用。节理面磨损比随着温度、粗糙度增长均呈线性关系，节理面粗糙度对节理磨损比具有更显著影响，随着粗糙度增加，磨损比最大增幅达60.09%；而随着温度增加，磨损比增幅仅为20.91%。</p<</p>
<br/>煤炭学报. 2025 50(S1): 63-73.
<br/><p><p<实时温度下节理的剪切力学特性是影响高地温隧道开挖、深部矿山开采的重要因素。为探究实时温度作用下红砂岩粗糙节理剪切力学特性，基于GRASSELLI提出的三维形貌参数作为粗糙度的量化标准，利用GDW–50高低温试验箱和YZW30–LT2微机控制岩石直剪仪，开展实时温度作用下红砂岩不同粗糙节理剪切力学试验研究，分析了实时温度和粗糙度对红砂岩节理剪切曲线、磨损特征、峰值剪切强度等剪切力学参数的影响。研究结果表明，峰值剪切强度随温度增长可分为两个阶段：25 ～75 ℃阶段，温度升高致使微裂纹增加，导致以热开裂作用为主，峰值剪切强度总体呈下降趋势；75 ～150 ℃阶段，温度升高以热膨胀作用为主，热膨胀作用大于热开裂，峰值剪切强度总体呈增长趋势；温度阈值为75 ℃，温度与粗糙度耦合加剧了阈值温度现象。较小粗糙度导致节理面剪切过程以摩擦滑移为主，阈值现象并不显著。较大粗糙度致使节理面剪切以贯穿凸起体基底的剪断行为占主导，微裂纹的产生使凸起体剪断更容易，结果表现为阈值现象更加显著。随着粗糙度与温度的同时增加，两者对节理面峰值剪切强度具有正向促进作用。节理面磨损比随着温度、粗糙度增长均呈线性关系，节理面粗糙度对节理磨损比具有更显著影响，随着粗糙度增加，磨损比最大增幅达60.09%；而随着温度增加，磨损比增幅仅为20.91%。</p<</p>
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