论文摘要
深部高应力环境下硬岩的蠕变变形不可忽略,尤其是裂隙岩体的蠕变变形。为研究含裂隙硬岩的长期蠕变变形行为及蠕变模型,采用高速水射流技术在红砂岩试样中预制了一条贯穿的α=45°单裂隙。确定了该裂隙岩石在围压30 MPa下的三轴压缩强度,采用单级加载方式对试样进行长期压缩蠕变试验,蠕变应力水平约为峰值偏应力的80%。试验结果表明:经历539 h（约22 d）的含45°单裂隙红砂岩只出现衰减和稳态蠕变变形,未发生加速蠕变破坏。为描述裂隙岩石的蠕变变形,在Burgers模型基础上基于有效应力原理建立了考虑损伤的蠕变模型。通过最小二乘法得到的蠕变模型参数显示出显著的时间效应,据此提出了考虑时间尺度的损伤蠕变模型,该模型可以描述裂隙岩石在不同时间尺度下的蠕变变形。最后,采用颗粒流程序PFC2D对试样的三轴压缩及蠕变进行了数值模拟,数值计算结果与试验结果吻合程度较高。研究工作为进一步研究裂隙硬岩的蠕变变形和模型提供了一定的参考价值。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 胡波,杨圣奇,徐鹏,田文岭
关键词: 裂隙岩石,蠕变模型参数,时间尺度效应,非线性蠕变模型,颗粒流模拟
来源: 岩土工程学报 2019年05期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学
专业: 地质学,建筑科学与工程
单位: 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,中国矿业大学力学与土木工程学院
基金: 江苏省六大人才高峰资助项目(JNHB-090),江苏省杰出青年基金项目(BK20150005)
分类号: TU45
页码: 864-873
总页数: 10
文件大小: 1274K
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