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[1]钱 陈,郎天冰,李志国*.重塑断层泥的力学行为实验 [J].武汉工程大学学报,2026,48(02):222-230.[doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202306023]
　QIAN Chen,LANG Tianbing,LI Zhiguo*.Experimental study on mechanical behavior of remodeled fault gouge [J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2026,48(02):222-230.[doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202306023]
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重塑断层泥的力学行为实验
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《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
48
期数:
2026年02期
页码:
222-230
栏目:
智能制造
出版日期:
2026-04-30

文章信息/Info

Title:
Experimental study on mechanical behavior of remodeled fault gouge
文章编号:
1674 - 2869（2026）02 - 0222 - 09
作者:
钱 陈1; 郎天冰2; 李志国*1
1. 武汉工程大学资源与安全工程学院（兴发矿业学院），湖北 武汉 430074；
2. 双鸭山市建龙矿业有限公司，黑龙江 双鸭山 155100
Author(s):
QIAN Chen1;  LANG Tianbing2;  LI Zhiguo*1
1. School of Resource and Safety Engineering （Xingfa School of Mining），Wuhan Institute of Technology，Wuhan 430074，China；
2. Shuangyashan Jianlong Mining Company Limited，Shuangyashan 155100，China
关键词:
断层泥; 非线性回归; 含水率; 细粒含量
Keywords:
fault gouge;  non-linear regression;  water content;  fine particle content
分类号:
TD315
DOI:
10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202306023
文献标志码:
A
摘要:
探究断层泥力学效应是研究断裂带工程效应的基础，以羊鼻山铁钨矿（北区）断裂带断层泥为对象，通过X射线衍射分析矿物组成，将断层泥初步分为两类，分别开展不同细粒含量配比、含水率条件下的试样直剪实验，并对试验结果进行多变量方差分析以及相关性分析。结果表明：含水率对断层泥黏聚力（c）、内摩擦角（φ）影响非常显著，含水率和细粒含量的共同作用对c、φ有显著影响，细粒含量和含水率水平的改变对φ产生的影响大于对c的影响；对黏聚力的影响程度从大到小依次为含水率、岩性、细粒含量；在含水率为5%~10%时，对内摩擦角影响程度从大到小依次为含水率、岩性、细粒含量；在含水率为10%~15%时，对内摩擦角影响程度从大到小依次为细粒含量、岩性、含水率；基于多元非线性回归理论，建立了多因素与断层泥c、φ的多元非线性回归模型，并对其验证发现，c、φ的多元非线性回归模型判定系数较高，回归显著，且预测值与实际值之间线性关系明显，确定了模型的可靠性。
Abstract:
Given that investigating the mechanical effects of fault gouge forms the basis for studying the engineering impacts within fracture zones，this study focuses on the fault gouge from the fracture zone of Yangbishan ferrotungsten mine (north zone). Through X-ray diffraction mineral composition analysis，the fault gouge was preliminarily classified into two categories. Different fine particle content ratios and moisture conditions were applied to conduct direct shear experiments on samples，followed by multivariate analysis of variance and correlation analysis on the experimental results. Findings revealed that water content significantly affects the cohesion (c) and internal friction angle (φ) of the fault gouge. The combination of water content and fine particle content notably impacts c and φ. Changes in fine particle content and water content levels have a greater effect on φ than on c. The sequence of influence on cohesive strength from the greatest to the least is: moisture content，lithology，and fine particle content. For the impact on the friction angle，the order from the greatest to the least ranges as follows: when the moisture content is between 5% to 10%，it is moisture content，lithology，and fine particle content; with the moisture content between 10% to 15%，it is fine particle content，lithology，the moisture content. Leveraging multiple nonlinear regression theory，a multiple nonlinear regression model concerning multiple factors and fault gouge c，φ was established. Validation showed high determination coefficients for c and φ in this model，indicating its reliability through significant regression and an evident linear relationship between predicted and actual values.

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相似文献/References:

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2023-06-25
基金项目：湖北省教育厅科学研究计划项目（B2015326）；湖北省重点研发计划项目（2023BCB084）
作者简介：钱 陈，硕士研究生。Email：13605654502@139.com
*通信作者：李志国，博士，副教授。Email：18986191935@163.com
更新日期/Last Update: 2026-05-07