考虑孔压影响的砂岩流变特性试验与模型【推荐论文】.doc

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1、考虑孔压影响的砂岩流变特性试验与模型研究曹亚军,王伟,郑志5(河海大学岩土工程研究所,南京 210098) 摘要:通过对砂岩在不同孔压和围压下的三轴流变试验的研究,对比分析了岩石在不同条件 下的流变变形特性。研究结果表明,在围压相同的情况下,孔隙水压力的存在降低了岩石的 强度,增加了瞬时弹性变形和蠕变变形;在孔压相同的情况下,围压对岩石的蠕变变形起控10制作用,高围压作用时的蠕变量普遍低于相同应力水平下低围压作用时的变形。在传统流变 模型和有效应力的基础上建立了一种新的非线性流变模型,并能反映孔隙岩石受到孔隙水压 力作用的影响和水在岩石蠕变过程中引起的损伤,该模型和试验结果相比较,能够很好地描

2、 述蠕变曲线中初始的衰减蠕变阶段、稳态蠕变阶段和加速蠕变阶段,模型计算结果与试验结 果相吻合。15关键词:岩石力学;三轴流变;孔隙水压力;变形特性中图分类号:TU485Experical Study Of Rheological Property Of SandstoneUnder Pore Water Pressure And Its Modeling20CAO Yajun, WANG Wei, ZHENG Zhi(Research Institute of Geotechnical Engineering, Hohai University, Nanjing 210098) Abstrac

3、t: A experimental study is made on sandstone under different pore water pressures and confining pressures through triaxial rheological experiments.The creep properties of the sandstone under different conditions are compared and analyzed. The test results show that: in the case of same25confining pr

4、essure, pore water pressure can increase the instantaneous elastic deformation and creep deformation but reduce the strength of the sandstone; on the other hand, confining pressure has a impact on creep deformation while maintaining a constant pore water pressure, and the creep deformation under hig

5、h confining pressure is generally lower than that under low confining pressure atthe same deviatoric stress level.Based on the classical creep model and the application of the Effective30stresses,a new nonlinear viscoelasto-plastic rheological model for rock is established,which can reflectthe effec

6、t of pore water pressure on porous rock and the damage caused by water in the process of rock creep. Comparison between the results obtained from that model and the experiment shows that thismodel can well describe the initial attenuation creep phase,the stabilization creep phase and thespeedup cree

7、p phase of the creep curve,and accords well each other.35Key words: rock mechanics;triaxial rheology;pore water pressure;deformation property;0引言流变力学特性是岩石力学中一个重要的研究课题。工程实践表明,岩石工程在长期荷载 的作用下,岩体的变形随时间而增长变化,甚至导致结构发生开裂破坏等现象。文献1对目40前我国流变力学及工程应用方面的若干研究成果进行了较为系统的总结。随着各类岩石工程 建设规模的扩大和结构形式的多样化,相应的力学性质也越来越复杂。而工

8、程岩体大多处于 复杂的地质环境中,工程活动、地质作用和自然环境的变化直接或间接对岩石工程的长期稳基金项目:教育部博士点基金(新教师类)项目(20090094120016) 作者简介:曹亚军(1990-),男,硕士研究生,岩石力学与工程 通信联系人:王伟(1978-),男,副教授,岩石力学与工程. E-mail: wwang定性产生不同程度的影响。试验和工程研究表明,水对岩石的力学特性产生不可忽视的影响:45一方面通过物理化学和力学的作用改变岩体结构,给岩体施加静水压力和动水压力引起岩体 骨架应力变化,另一方面由于岩体的应力重分布导致岩体渗透特性的改变。因此水力耦合作 用对岩石工程流变特性的影响

9、不可忽视。目前,大多数研究集中在含水状态下的岩石流变实验研究并取得一定的成果。李柚2、 朱合华3、杨圣奇4、龚选平5等分别研究了风干饱水和不同含水率下的岩石流变试验特性,50表明岩石在含水状态下的流变比干燥状态下更加显著。而在工程实际中如引水隧洞、地下水 封洞库,岩体不仅受到围岩应力的影响,还往往受到孔隙水压力的作用,为工程的长期稳定 带来了许多不利影响。迄今为止,对岩石在水压作用下的岩石流变特性试验仅有初步的研究。 阎岩等6研究了多孔石灰岩在不同偏应力及水压作用下石灰岩的流变力学特性,试验结果显 示试件的应变总体上随偏应力及水压的增大而增加。佘成学等7通过对高孔隙水压力对岩石55蠕变特性试验

10、研究表明孔隙水压对蠕变作用明显,但不是完全作用。但学者们对饱和岩石在 不同围压和孔压作用下的流变特性研究较少。为此,本文开展了不同围压、孔压以及饱和无 孔压状态下的砂岩三轴流变试验,便于了解不同条件对岩石的蠕变变形规律和长期稳定的影 响。1试验方法及过程601.1试样岩样及仪器试验中砂岩岩样取自某水电工程坝址区段均质性较好的岩石,其结构疏松,强度低,渗 透性较好。试验试件按照水利水电工程岩石试验规程制备标准的岩样(图 1),尺寸为50mm100mm(直径高度),密度为 2.22g/cm3,孔隙率为 17.34%。试验仪器采用法国 TOP INDUSTRIE 公司和河海大学共同研制的全自动三轴流

11、变伺服65仪,仪器由加载系统、计算机控制系统、三轴压力室、数据采集装置、渗透装置等组成(图2),该设备具有应力控制、应变控制、流量控制三种加载方式。图 1 试验砂岩岩样70Fig.1 Test sandstone samples图 2 岩石全自动三轴流变伺服仪Fig. 2 The rock servo-controlled rheology testing machine751.2试样方案及过程为了考虑围压和孔压的影响,试验对砂岩进行围压分别为 2MPa、6MPa,孔压为 0MPa,0.5MPa 的三轴流变试验。试验在恒温恒湿压的条件下进行。轴向偏应力以 0.1cm3/min 的速 率进行分级

12、加载。试验方案见表 1。试验前,为使得岩样孔隙中充满水,需对岩样进行饱水 试验,并在蒸馏水中至少浸泡 24 小时使其达到完全饱和状态,并测量饱水浸泡后岩样的直80径与高度。施加孔压的流变试验步骤如下:(1)将饱和岩样用高性能橡胶套装好后,放入伺服仪的三轴压力室中,调整轴向和环 向应变片位置,设定初始值。(2)待岩样安装好后,通过油液系统给岩样施加至预定的围压值和轴压值,使岩样处 于静水流变中。并保持 24h 不变,等待变形稳定。85(3)在静水压力施加 24 h 后,然后打开进水孔,关闭出水孔,施压孔隙水压力至设定 值。再以 0.1cm3/min 的速率施加第一级轴向偏应力到设定值。一般第一、

13、二两级偏压增量 较大,随后加载的每级偏压增量较小。保持偏应力加载 48h 不变。(4)待第一级加载完成后,逐渐施加第二,第三级偏应力至设定值,每次加载保 持轴向偏应力 48 小时不变,直至最后一级应力水平下岩样发生蠕变破坏。取出破坏的岩样,90记录其破坏形式。(5)根据系统记录的试验数据,进行数据整理和处理,就可以得到不同围压和孔压下 各级应力水平对应的岩石变形与时间的关系。表 1 砂岩流变试验方案试验方案123围压/MPa226孔压/MPa00.50.5Table 1 Rheological test scheme of sandstone951001051.3试样结果及分析不同孔压和应力耦

14、合作用下应变时间关系曲线如图(3)所示。(1)轴向应变规律:从图 3(a)中可以看出,在施加的应力水平为 11.4MPa,15.2MPa,19MPa 的情况下,各级应力水平下的轴向瞬时弹性变形量分别为 3.8me,0.83 me,0.87 me, 可知瞬时弹性变形量与应力水平不呈线性关系,而随着应力水平增量的增加而增大,并且孔 压作用下的蠕变初始阶段的轴向瞬时弹性变形量明显大于无孔压作用时的变形。说明孔隙水 压力的存在对岩石的弹性变形产生了明显的影响,降低了岩石的弹性模量导致初始轴向瞬时110115变形偏大。此外,对比图 3(a)中的轴向应变时间关系曲线可知在围压(2MPa)相同应力水平分别为

15、 11.4MPa、15.2MPa 的条件下作用 48h,有孔压作用的蠕变量分别为 0.59 me,1.21 me, 为无孔压作用时蠕变量的 158%,183%。这说明孔压增加了砂岩的轴向变形,这是因为水分 子进入颗粒间的间隙而削弱了颗粒间的联结造成的,即发生软化。从而使岩石强度降低,同 时又起润滑和溶解作用,使岩石颗粒间摩擦力减小,变形性能提高。在到达相同的蠕变量时, 无孔隙水压力需要的应力显著大于有孔隙水压力时需要的应力。而在施加第三级荷载时,有 孔压作用(0.5MPa)的蠕变量只有无孔压作用时的 86%,这是因为第三级荷载只作用了 0.3h 岩石即发生破坏,较无孔压作用时间短,蠕变变形相对

16、较小。而在孔压(0.5MPa)相同的情况 下,比较图 3(b)中的轴向应变时间关系图可以看出在高围压(6MPa)的作用下蠕变破坏时间和 极限应力明显增加;而初始轴向瞬时应变量在高围压时只有低围压(2MPa)的 52%,在逐级 加载过程中的轴向瞬时应变和轴向蠕变量普遍低于相同应力水平下低围压作用时的变形量, 这说明较高围压能够抑制岩石的弹性和蠕变变形。10s=2MPa,p=0.5MPa333.6MPa8s=2MPa,p=0MPa331.7MPa30.5MPa28.6MPa26.7MPa轴向应变/10-3622.8MPa19MPa415.2MPa11.4MPas=6MPa,p=0.5MPa3200

17、 50 100 150 200 250 300 350 400时间/h(a)砂岩轴向应变-时间关系曲线时间/h00 50 100 150 200 250 300 350 40011.4MPa 19MPa15.2MPa-3-222.8MPa 26.7MPa28.6MPa30.5MPa33.6MPa环向变形/10-4s=6MPa,p=0.5MPa331.7MPas=2MPa,p=0MPa3-8-6s=2MPa,p=0.5MPa3120-10(b)砂岩环向应变时间关系曲线图 3 不同孔压应力耦合作用下砂岩应变-时间关系曲线Fig.3 Strain-time relation curves under

18、 different pore water pressure coupled stresses of sandstone125130135140145(2)环向应变规律:由砂岩的环向变形曲线可知(图 3b)。在围压(2MPa)相同的情况下,环向瞬时变形和轴向变形有相似的规律,即有孔压(0.5MPa)作用时各级荷载作用下的瞬 时变形普遍大于无孔压作用时的瞬时变形,在蠕变破坏阶段的瞬时弹性变形均达到最大。在 相同的应力水平下,环向蠕变变形大于轴向变形,同时在相同的蠕变历时下较无孔压作用时 的蠕变量大,说明孔隙水压力对环向应变的作用明显;在较低应力水平时,从蠕变曲线上可 以看出岩石的蠕变只表现出衰减

19、和稳态蠕变状态,在最后一级应力水平时,出现蠕变加速阶 段直至岩石发生破坏。而当孔压(0.5MPa)相同时,高围压(6MPa)作用下,在低应力水平下环 向蠕变变形不是很明显,且低于轴向蠕变变形。而在高应力水平(33.6MPa)下即使有围压的 限制其环向变形量和轴向蠕变量相差较小。低围压(2MPa)作用时围压对环向变形的限制较 小,以应力水平为 15.2MPa 为例,其蠕变量达到 3.15 me,从图 3(b)中可以明显看出,远远 大于相同应力水平下高围压时的变形量,这主要说明了在孔压相同的情况下,围压对岩石的 蠕变变形起控制作用,高围压时环向变形较小,低围压时环向变形较大。2流变模型研究由砂岩的

20、三轴流变试验曲线可以看出在有孔压的作用下,岩样在低应力水平时表现出明 显的衰减和稳态蠕变现象;在应力水平较高时还会出现加速流变现象。国内的许多学者8-10 在传统的蠕变模型基础上建立了新的非线性蠕变模型来反映前述不同阶段的岩体蠕变破坏 过程。概括起来,非线性模型大致可以分成两类:一类基于黏弹塑性理论基础,另一类基于 损伤理论基础。文11对现有的参数非线性理论流变力学模型及其建立的方法进行系统的总 结并指出了一些模型建立方法中存在的问题。这些模型的建立一定程度上丰富了岩体流变理 论基础,但是大多难以描述孔隙介质受孔压影响的流变行为。本文基于孔隙岩体的变形机制, 考虑孔隙水压力的作用,在传统的西原

21、模型基础上提出了一种新的非线性流变模型。1501552.1双重有效应力孔隙介质的流变是一个极其复杂的过程,对于黏弹性材料的蠕变过程,可以利用双重有 效应力来考虑孔隙水压力对变形的影响。根据李传亮等12人的研究,孔隙介质存在两种变 形机制:第一,因骨架颗粒的变形导致的介质整体变形,称为本体变形(图 4(a);第二, 因介质骨架颗粒空间结构上的变化即骨架颗粒之间的相对位移而导致的介质整体变形,称为 结构变形(图 4(b)。孔隙介质在外力的作用下,会产生瞬时的可恢复的弹性应变响应(本 体变形);当孔隙中充满流体介质,原本孔隙介质固体骨架颗粒之间在外力作用下发生的相 对位移调整即黏性应变响应(结构变形

22、)受到滞黏体的阻碍作用,孔隙介质的黏性流动受到 滞缓。此时孔隙介质为双重介质体,其变形机制为本体变形和结构变形的综合作用,表现出 双重有效应力的特性。根据文12中的研究本体有效应力和结构有效应力可以分别用下式来 表述:(1) 本体有效应力sp eff= s - f p(1)其中sp eff为本体有效应力,f 为孔隙度。本体有效应力决定介质的弹性应变量:e160(2) 结构有效应力= f (s )p eeeffs(2)s eff= s - fc p(3)其中ss eff为结构有效应力;fc 为触点孔隙度,与多孔介质的胶结程度有关。结构有效应力决165定多孔介质的黏性应变率:ve = fve (s

23、e)s eff(4)(a)本体变形(b)结构变形170175180图 4 孔隙介质本体变形和结构变形示意图Fig. 4 The primary deformation and structural deformation diagram of Porous media岩石在蠕变过程中受到孔隙水压力作用,在一定程度上能够降低岩石的围压,内部骨架承担的有效应作用力将减小。而事实上,受孔隙水压力作用岩石的蠕变过程,不能仅从双重 有效应力上考虑水对岩石变形的影响,已有的研究表明岩石在孔隙水压力作用下其弹性模 量、峰值强度产生不同程度的损伤弱化13。岩石是颗粒或晶体相互胶结在一起的聚集体, 当岩石颗粒之

24、间的孔隙被水充满时,在外力的作用下,岩石颗粒受到孔隙水压力的作用,一 方面水分子沿着颗粒间的接触面侵入削弱了颗粒之间的联结,减少颗粒之间的摩擦,溶解亲 水性和可溶性矿物,腐蚀晶格导致其微观成分的改变和微观结构的破坏。另一方面,岩石中 存在大量的张开性裂纹在孔隙水压力的楔入作用下,裂纹尖端应力强度应子增加,当达到临 界强度因子时,裂纹贯通,扩展甚至导致破坏14;同时,由于应力的挤压裂纹发生闭合, 其空间位置也发生相应的调整,而裂纹这种不断的张开闭合和调整必然带来能量的损耗。在 长期荷载作用的蠕变过程中尤其是在蠕变加速阶段,岩石损伤急剧增加,内部结构微元逐渐 产生微裂纹,发生塑性变形。因此,岩石的

25、损伤行为可表现为岩石颗粒溶解破裂和裂纹扩散, 见图 5。这时岩石有效作用面积发生变化,孔隙度也随之改变。这种微裂纹不断增长和汇合 最后产生了宏观裂纹,导致岩石的蠕变破坏。从孔隙介质的角度考虑岩石的这种损伤演化可 以用损伤孔隙度来描述。参考海龙等15人的研究多孔介质损伤有效应力可以表述为下式bs eff= s - fb p(5)185fb = 1 -1 - f1 - Dh(6)其中sb eff为损伤有效应力;f 为孔隙度,fb为考虑孔隙介质损伤作用的损伤孔隙度。 h190为裂纹闭合效应参数,当s 0 时,h = 1 ;当s 0 时,0 h 1;D为损伤变量,0 D 1。 实际上,在没有损伤作用的

26、条件下,即 D = 0 ,考虑本体变形时,令fb=f,此时式(5)和式(1) 一致;考虑结构变形时,令fb=fc,此时式(5)和式(3)一致。这说明式(5)本身就可以概括孔隙 介质的本体有效应力和结构有效应力。D=1时,说明岩石已经发生破坏。当 0 D 1时, 定义eb为仅考虑损伤引起的应变行为,此时损伤有效应力决定多孔介质的损伤应变量。e = f(s b )(7)b b eff195200图 5 孔隙介质损伤变形示意图Fig.5 Damage deformation diagram of porous media2.2改进西原模型及其本构关系图6是利用岩石全自动流变伺服仪得到的砂岩受孔隙水压

27、力影响下典型三轴流变全程曲 线。由图可知,砂岩三轴流变全程曲线具有明显的蠕变三阶段特征: 初始流变阶段AB,岩 石流变速率迅速衰减;稳态流变阶段BC,岩石流变速率基本保持不变;加速流变阶段CD, 岩石流变速率迅速增大,直至岩石破坏。10.09.5D围压 6MPa 孔压0.5MPa 应力水平 33.5MPaC轴向应变/10-39.0B A8.5 tc0.0 0.5 1.0 1.5 2.0时间/h(a)破坏应力水平下的全过程的轴向应变时间关系曲线76D A 围压6MPa蠕变速率/10-3 h-15孔压0.5MPa应力水平 33.5MPa4321 BC20521000.0 0.2 0.4 0.6 0

28、.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0时间/h(b)破坏应力水平下的全过程的蠕变速率时间关系曲线 图 6 砂岩典型的流变全程曲线Fig6. Typical rheology curve of sandstone传统的西原模型由虎克体,黏弹性体,黏塑性体组成,能够较好的反映岩石材料的黏弹 塑性行为。由于西原模型使用的元件为理想线性元件,难以描述岩石的加速蠕变阶段。根据孔隙岩石的变形机制,可采用虎克体来考虑岩石的本体变形,利用广义开尔文体来描述岩石 的结构变形,而岩石在加速蠕变阶段,蠕变速率随着时间迅速增大,此阶段的蠕变速率可采用一个非线性的黏塑性体来描述。该黏塑体只在蠕变加速启动后

29、才发生作用,在恒应力作用 下应变与时间的关系满足式(8)。改进的西原模型见图7。0 (t tc )e (t ) = s - s(8) A ch( s t) (t t )hc3215式中s 为应力水平,s s 为岩石的长期强度, A 、h3 为与材料有关的系数,tc 为加速蠕 变启动时间, ch(t) 为双曲余弦函数。s1-s3E1 E2 ssE0s1-s3h1h2 h3图 7 改进的西原模型Fig.7 Modified Nishihara model由叠加原理,可得出改进西原模型的蠕变本构关系为:- E1 t- E2 t 1 (1 - e h1 ) (1 - e h2 )220 E + E+

30、sE(t tc )(9)e (t ) = 012- E1 t- E2 tc 1 (1 - e h1 ) (1 - e h2 ) +s + A ch(s - s s t ) (t t )其中s = s1 - s 3 。E0 E1 E2 h3在外力和水环境的作用下,由于岩石内部细观结构的缺陷,水岩相互作用引起材料或岩石颗粒骨架结构发生损伤劣化。在蠕变加速阶段,损伤急剧增加,根据M.L.Kachanov16提 出的损伤演化变量定义为:0 (t tc )225D = 1(10)1 - 1 - a (t - tc )1+ r(t tc )230式中:a , r 均为材料参数; t 为蠕变时间;tc为加速

31、蠕变起始时间。 这里仅考虑蠕变加速阶段岩石的损伤变形,在加速蠕变之前,损伤变量为0;通过引入损伤到改进的西原模型中,用损伤有效应力代替应力水平,则可以对岩石加速蠕变阶段进行 很好的描述。根据前文中提出的损伤有效应力将式(11)代入式(5)、(6)中得到考虑损伤的有效 应力表达式为:s - f p=(t tc )(11)sbeffs - (1 -1 f ) p( 1 )(t tc )- 1 - a (t - tc ) 1+ r综上所述,孔隙介质的总蠕变量可以表示为e = ee + eve + eb(12)235各自的应变量由相应的有效应力决定。在衰减和稳态蠕变阶段,只有本体变形和空间结 构相对位

32、置调整的结构变形产生;由于岩石较其他岩土材料结构较密实,本体变形和结构变 形引起的孔隙度变化很小,可以忽略不计。而在蠕变加速阶段,由于水岩相互作用引起的损 伤加剧,损伤孔隙度变化较明显,可用式(6)来反映这种变化。因此考虑水岩作用引起损伤的孔隙介质的流变本构方程为:- E1 t- E2 ts p(1 - e h1 ) (1 - e h2 ) eff + +s s(t t )e (t ) = E0E1- E1 tE2- E2 teff cs p(1 - e h1 ) (1 - e h2 )s b - s eff + +s s+ A ch(eff s t ) (t t )240E0 E1effch

33、E2 3(13)2452502.3流变模型参数辨识及验证根据研究,当施加的应力水平小于长期强度时,蠕变加速阶段不会发生,此时改进的西 原模型退化为广义开尔文模型,可直接采用(10)式中 ttc 时的表达式来描述。拟合结果如图8(a)所示。当有蠕变加速阶段发生时,将试验曲线分为两部分,以蠕变加速启动时间为分界点,岩石进入加速蠕变阶段之前曲线(即 ttc 时段内的曲线)为第一部分,加速蠕变阶段的曲 线(即 ttc 时段内的曲线)作为第二部分。可以先利用 ttc 时的数据拟合控制衰减和稳态蠕变 的材料参数 E0、E1、E2、h1、h2。然后固定 E0、E1、E2、h1、h2 的值,利用 ttc 时的

34、数据拟 合控制加速蠕变阶段的参数 A、r、a、h3。这样就可以得到整个流变曲线的参数,拟合结果 见图 8(b),8(c),其相应的参数辨识见下表 2。综上所述,本文提出的改进西原模型计算结 果和试验结果相吻合,并且能较好的反映水对岩石蠕变的影响,能准确的描述蠕变加速阶段 的特点,具有一定的参考和应用价值。表2 改进的损伤西原模型参数Table 2 Parameters of modified damage Nishihara model0.005812490.00141.225.24Aars1-s3s3pE0E1E2h1 h2 h3/MPa/MPa/MPa/GPa/GPa/GPa/GPah/G

35、Pah/GPah1920.52.291845.65.44.424.433.660.53.94188.55.41.43501132556.05.55.0轴向应变/10-34.54.0拟合曲线 试验数据s =2MPa p= 0.5MPa3s =2MPa p= 0MPa33.53.02.5应力水平11.4MPas =6MPa p= 0.5MPa30 10 20 30 40 50时间/h(a)低应力水平下应变时间关系拟合结果10.0 试验数据 拟合曲线9.59.0轴向应变/10-38.58.0围压2MPa 孔压0.5MPa 应力水平 19MPa0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25

36、 0.30 0.35时间/h(b)破坏应力水平下围压为2MPa的应变时间关系拟合结果10.5-310.0试验数据 拟合曲线9.5轴向应变/109.08.5围压6MPa 孔压0.5MPa 应力水平 33.6MPa2602652702750.0 0.5 1.0 1.5 2.0时间/h(c) 破坏应力水平下围压为6MPa的应变时间关系拟合结果 图 8 改进损伤西原模型计算结果与试验结果对比Fig.8 Comparison between results of modified damage Nishihara model and experimental results3 结论通过本文的试验研究,可

37、以得出以下认识:(1) 在相同的偏应力水平和围压下,试样在孔压作用下的初始瞬时弹性变形和蠕变量明 显大于不受孔压影响时的应变量,孔隙水压力对砂岩的轴向变形和环向变形作用明 显。在相同的孔隙水压力和偏应力水平作用下,围压对岩石的蠕变变形起控制作用, 较高围压能够抑制岩石的弹性和蠕变变形。在相同的应力水平下,环向蠕变变形普 遍大于轴向变形,并且应力水平较高时,具有明显的蠕变加速阶段。(2) 从孔隙岩石的变形机制出发,基于有效应力原理和传统的西原模型,引入一个非线 性黏塑性元件,建立了一个新的流变模型能够反映孔隙水压力和水岩相互作用的引 起的损伤对岩石流变变形的影响。该模型结果能够很好地描述蠕变曲线

38、中初始的衰 减蠕变阶段、稳态蠕变阶段和加速蠕变阶段,并与试验结果相吻合。参考文献 (References)2801 孙 钧. 岩石流变力学及工程应用研究的若干进展J. 岩石力学与工程学报,2007,26(6):1081-1106 2 朱合华, 叶斌. 饱水状态下隧道围岩蠕变力学性质的试验研究J. 岩石力学与工程学报, 2002, 21(12):17911796.3 李铀, 朱维申, 白世伟, 等. 风干与饱水状态下花岗岩 单轴流变特性试验研究J. 岩石力学与工程学报, 2003,28529029530022(10): 16731677.4 杨圣奇,徐卫亚,谢守益,等. 饱和状态下硬岩三轴流变变

39、形与破裂机制研究J. 岩土工程学报,2006,28(8):962-969.5 龚选平. 泥质粉砂岩含水率对其蠕变特性影响的研究D西安: 西安科技大学,2006.6 阎 岩,王思敬,王恩志.基于西原模型的变参数蠕变方程J. 岩土力学,2010,31(10): 3025-3035.7 佘成学, 崔旋. 高孔隙水压力对岩石蠕变特性的影响J . 岩石力学与工程学报, 2010,29 ( 8) :16032-1609.8 徐卫亚,杨圣奇,褚卫江. 岩石非线性黏弹塑性流变模型(河海模型)及其应用J. 岩石力学与工程学报,2006,25(3):433-447.9 佘成学. 岩石非线性黏弹塑性蠕变模型研究J.

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