›› 2009, Vol. 30 ›› Issue (8): 2245-2248.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

考虑温度损伤的盐岩蠕变本构关系研究

胡其志1, 2,冯夏庭1,周 辉1   

  1. 1. 中国科学院武汉岩土力学研究所 岩土力学和工程国家重点实验室,武汉 430071;2. 湖北工业大学 土木工程与建筑学院,武汉 430068
  • 收稿日期:2008-12-10 出版日期:2009-08-10 发布日期:2011-03-14
  • 作者简介:胡其志,男,1969年生,博士研究生,副教授,主要从事岩土材料性质和边坡稳定方面的研究。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金(No. 50579070;No. 10772190)。

Study of creep model of rock salt with thermal damage considered

HU Qi-zhi 1, 2,FENG Xia-ting1,ZHOU Hui1   

  1. 1. State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China; 2. College of Civil Engineering, Hubei University of Technology, Wuhan 430068, China
  • Received:2008-12-10 Online:2009-08-10 Published:2011-03-14

摘要:

根据统计力学原理,以分形岩石力学为桥梁,对盐岩在温度与应力耦合作用下蠕变特性进行了研究,导出了考虑围压效应的损伤变量表达式。综合前人的成果,推导出温度–应力耦合下的盐岩损伤方程。对盐岩在温度与三轴应力共同作用下的蠕变试验数据进行研究,分析了盐岩蠕变过程中衰减蠕变阶段、稳态蠕变阶段和加速蠕变阶段的各自特征。对于广义Bingham 蠕变模型在衰减和稳态蠕变阶段引入一非线性函数,在加速蠕变阶段引入损伤,建立了盐岩考虑温度损伤的蠕变本构关系。利用盐岩的三轴蠕变试验数据对新的蠕变损伤模型参数进行辩识与比较分析。结果表明,该模型能够很好地反映在不同温度作用下盐岩的衰减蠕变阶段、稳态蠕变阶段和加速蠕变阶段的规律,验证了该模型的合理性和正确性。

关键词: 岩石力学, 蠕变试验, 温度损伤, 本构关系

Abstract:

Creep properties of rock salt under the coupled thermo-mechanical effect are studied using the statistical mechanics and fractal rock mechanics. A damage variant is proposed under the confining stress, and the damage equation under the coupled thermo-mechanical effect is deduced based on previous studies. Based on the test data under the coupled thermo-mechanical effect, main creep features are analyzed on the transient creep stage, steady creep stage and accelerating creep stage. And then a new creep model with thermal damage considered is set up by introducing a nonlinear function to Bingham’s creep model for the transient and steady creep stages and introducing damage for the accelerating creep stage. Finally, the new model is used to analyzed the triaxial creep stages of rock salt; and the results are of good accordance with the test data.

Key words: rock mechanics, creep test, thermal damage, constitutive model

中图分类号: 

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