發(fā)布時間：2024-02-25 22:47

　　為了研究在不同圍壓卸載條件下,砂巖蠕變變形的變化規(guī)律以及蠕變參數(shù)劣化規(guī)律,采用TAW-2000試驗機對砂巖進行室內(nèi)分級卸圍壓蠕變試驗研究,然后結(jié)合損傷力學(xué)理論將蠕變參數(shù)非定常化,建立非定常參數(shù)西原蠕變模型,最終將試驗數(shù)據(jù)與模型曲線進行對比驗證。試驗結(jié)果表明:對砂巖進行不同初始軸向應(yīng)力的卸圍壓試驗,巖石的蠕變泊松比與蠕變變形一樣,都具有衰減、穩(wěn)定和加速三個階段,蠕變泊松比是一個時間的函數(shù),在加載過程中蠕變泊松比都超過常規(guī)狀態(tài)下的值,甚至超過1;建立非定常模型與試驗數(shù)據(jù)具有良好擬合度,它不僅準(zhǔn)確地反映了衰減和穩(wěn)定蠕變階段蠕變特性,也克服了傳統(tǒng)西原體難以描述加速蠕變的缺點。

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

圖1巖石三軸試驗機和引伸計

本文采用TAW-2000電液伺服巖石三軸試驗機(如圖1(a))對砂巖進行蠕變試驗,該試驗機具有多個控制變換模式,對應(yīng)的每種控制變換模式下有一種試驗功能。試驗機的剛度大致為10GN/m,在軸向加載的最大值為2000kN,軸向測力的精度為20N,圍壓最大可加載至100MPa,軸向和徑....

圖2砂巖巖樣

圖1巖石三軸試驗機和引伸計本文所用砂巖采自阜新市恒大煤礦,由砂粒膠結(jié)而成,成分主要有石英、長石及少量膠結(jié)物。由于所取砂巖體積過大,為了運輸便捷,巖樣在現(xiàn)場做簡單切割處理,然后到實驗室內(nèi)進行精確加工;試樣按照巖石相關(guān)試驗規(guī)程要求進行精加工,制作成高為100mm,直徑為50mm的標(biāo)....

圖3試驗應(yīng)力路徑卸載示意圖

本文所用砂巖采自阜新市恒大煤礦,由砂粒膠結(jié)而成,成分主要有石英、長石及少量膠結(jié)物。由于所取砂巖體積過大,為了運輸便捷,巖樣在現(xiàn)場做簡單切割處理,然后到實驗室內(nèi)進行精確加工;試樣按照巖石相關(guān)試驗規(guī)程要求進行精加工,制作成高為100mm,直徑為50mm的標(biāo)準(zhǔn)圓柱形試件(如圖2)。1.....

圖4軸向蠕變曲線

運用Boltzmann疊加原理,將蠕變?nèi)^程曲線簡化為各級軸徑體向蠕變曲線如圖4所示。由圖4可知,在同一初始圍壓條件下開展卸圍壓蠕變試驗時,當(dāng)試驗初始軸向應(yīng)力越大,巖石的初始瞬時變形量就越小。例如,當(dāng)軸壓為80MPa時,巖石的初始瞬時變形量為0.07965%,當(dāng)軸壓為90MPa時....

本文編號：3910959