结构面剪切变形实验(rock structural plane shear deformation experiment),工学-土木工程-岩石力学与工程-岩石力学实验-结构面力学性质实验,确定结构面剪切刚度的实验。剪切刚度(shear stiffness)是反映结构面剪切变形性质的重要参数,在一定的法向应力作用下,结构面在剪切作用下将产生剪切变形,其变形特征用实验时施加的剪应力与相应的剪切位移的关系来描述,峰值前曲线上任一点的切线斜率即为剪切刚度,可以表示为:曲线特征取决于结构面的基本特征(粗糙度、起伏度、填充物性质与厚度等)。当结构面粗糙无填充物时,随着剪切变形发生,剪应力相对上升较快,当达到剪应力峰值后,结构面抗剪能力出现较大的下降,并产生不规则的峰后变形或滞滑现象,如图1中曲线A所示;当结构面平坦或有填充物时,初始阶段的剪切变形曲线呈下凹型,随着剪切变形的发展,剪切应力逐渐升高但无明显的峰值出现,最终达到恒定值,如图1中曲线B所示。图1τ-Δu曲线结构面的室内剪切实验(图2)是在携带式剪力仪或中型剪力仪上进行的,试件的面积为100~400厘米2。