模擬試驗與實際三軸試驗的結合

交通大學研究團隊對於梨山地滑區之研究，除了本研究針對崩積層內類 併構岩研體做模擬試驗分析力學行為外，另外同期有唐禎國（2007）討論崩 積層地形特徵及羅文驤（2007）以室內試驗討論類併構岩力學行為，本研究 模擬併構岩試體的結果可與羅文驤（2007）的室內試驗結果相互比對，可進

而解決實際試體不足，且難以找到岩塊與基質組構類似之試體以完成一組三 軸試驗成果之憾。若能由模擬試驗來補室內試驗所缺少的資料點，即可解決 長久以來崩積層取樣困難，且無足夠試體可供實驗使用的問題。

但由於所建立的併構岩試體內不可能完全如同（譬如塊形狀等條件）基 於統計歸納實際鑽探岩心出現的岩塊，為模擬試體製作較為自動化，故岩塊 形狀較為簡化，若要與室內試驗之結果比對，勢必簡化過的岩塊與實際試體 岩塊形狀必然有所差異，為避免此一差異因素影響結果，故針對室內試驗之 試體，直接模擬產生與其完全相同之模擬試體，但由於試體模擬方式為平面 分析，實際試驗為立體試體，若僅取其中一面作分析可能結果不具代表性，

故取其環向攝影展開圖（如圖 4- 12），將其切為三顆平面試體來模擬（如 圖 4- 13 及圖 4- 14），再將三顆試體在各圍壓下所呈現出的應力應變曲線結 合，取其平均的應力應變曲線，如此可同時考慮各平面試體的貢獻，可能較 具代表性。

針對三種不同體積比之漸變帶併構岩試體做實際與模擬結果比對，由於 實際室內試驗試體與模擬試體尚有差異，平面與立體試體破壞路徑的長短即 有明顯差異，會直接影響剪力強度，且鑽探岩心併構岩內板岩塊與沈泥質黏 土其材料參數仍未由室內試驗直接求出，模擬時對個別之材料參數則套用前 人研究參數。材料參數與室內試驗試體內岩塊及基質之差異也可能導致模擬 與室內試驗結果相異。室內試驗應變速率為5.6´10^-5/s，應變速率的差異議會

導致極限強度的不同，及破壞應變的差異。故模擬結果需配合室內試驗結果 做修正，以推估同樣試體不同圍壓下之強度，以三顆室內試驗試體與其模擬 試體之極限軸差應力做比對，可找出兩者差異的關係式。待建立其關係式，

未來室內試驗僅做出單一圍壓之結果，模擬試驗可仿造相同之試體提供其他 圍壓下之強度，經修正即可轉為室內實驗之結果，以補足室內實驗不足之資 料點。

圖 4- 12 室內試驗試體環向攝影展開圖（工研院 鑽孔 AH-1 37.55~37.75 m）

圖 4- 13 根據室內試驗試體模擬相同併構岩試體

圖 4- 14 環向圖切為三顆平面試體模擬