發(fā)布時(shí)間：2021-06-20 09:50

　　為了更好地描述巖石蠕變的全過(guò)程和表征加速蠕變階段的變形特性,研究巖石蠕變力學(xué)機(jī)理并引入彈塑性損傷體,改進(jìn)廣義開(kāi)爾文蠕變模型,進(jìn)而構(gòu)建1個(gè)可反映巖石加速蠕變變形特征的彈塑性損傷體蠕變模型,并提出一種確定蠕變模型參數(shù)的方法;通過(guò)室內(nèi)三軸蠕變?cè)囼?yàn)計(jì)算出不同時(shí)間和應(yīng)力作用下的蠕變參數(shù),分析不同應(yīng)力作用下蠕變參數(shù)與時(shí)間關(guān)系,揭示蠕變參數(shù)劣化的實(shí)質(zhì)和巖石蠕變變形破壞的機(jī)理。研究結(jié)果表明:當(dāng)巖石的體積壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化為擴(kuò)容狀態(tài)后,體積模量的絕對(duì)值隨蠕變應(yīng)力增大而減小,且隨應(yīng)力水平增大以及時(shí)間推移,巖石的蠕變擴(kuò)容效果越來(lái)越明顯;而損傷影響程度系數(shù)反映了在蠕變變形過(guò)程中巖石內(nèi)部損傷程度,當(dāng)損傷影響程度系數(shù)增大時(shí),巖石內(nèi)部的損傷程度以及巖石的加速蠕變變形也越大;通過(guò)分析蠕變參數(shù)在時(shí)間作用下劣化規(guī)律,驗(yàn)證了該方法是合適可行的,且建立考慮應(yīng)力和時(shí)間雙重影響的蠕變模型,也較好地模擬了巖石從衰減蠕變到加速蠕變的變形全過(guò)程,同時(shí)更加準(zhǔn)確地反映了巖石的衰減和穩(wěn)定蠕變階段的蠕變特性。 

【文章來(lái)源】：中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,51(08)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

不同圍壓作用下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線

由圖7可知：當(dāng)軸向應(yīng)力小于70 MPa時(shí)，各級(jí)荷載作用下的軸向應(yīng)變隨作用時(shí)間的變化很小(基本集中于1點(diǎn))，且應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系基本符合線性變化關(guān)系；當(dāng)軸向應(yīng)力大于70 MPa時(shí)，隨應(yīng)力增大，巖石的軸向變形呈現(xiàn)出增大趨勢(shì)，且應(yīng)力-應(yīng)變之間關(guān)系呈現(xiàn)出非線性變化規(guī)律。根據(jù)文獻(xiàn)[19-20]可知，將發(fā)散點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力作為巖石的長(zhǎng)期強(qiáng)度，則圍壓20 MPa條件下巖石的長(zhǎng)期強(qiáng)度σs為70 MPa。因此，圍壓20 MPa條件下巖石的長(zhǎng)期強(qiáng)度σs為70 MPa。圖6 20 MPa圍壓作用下砂巖的蠕變速率

20 MPa圍壓作用下砂巖的蠕變速率

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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