岩土力学 ›› 2024, Vol. 45 ›› Issue (6): 1608-1622.doi: 10.16285/j.rsm.2023.1067
樊赖宇1, 2,吴志军1, 2,储昭飞1, 2,翁磊1, 2,王智洋1, 2,刘泉声1, 2,陈结3
FAN Lai-yu1, 2, WU Zhi-jun1, 2, CHU Zhao-fei1, 2, WENG Lei1, 2, WANG Zhi-yang1, 2, LIU Quan-sheng1, 2, CHEN Jie3
摘要: 为研究岩石在动态扰动下的蠕变特性,在自行研发的冲击扰动蠕变试验装置上,对细粒红砂岩开展了多级冲击扰动蠕变试验,分析了不同蠕变应力与扰动能量下瞬时变形与蠕变行为,结合间接法得到了扰动能量对长期强度的影响。结果表明:动态扰动在较低的蠕变应力下使试样致密,而当蠕变应力超过一定的应力阈值后加剧试样内部的损伤恶化,其引起的瞬时变形与蠕变应变则随蠕变应力表现出先减后增的规律;随着动态扰动能量的增加,试样的破坏应变越大,但长期强度越低;引入长期强度与扰动能量的相关性、动态扰动单元和扰动-损伤黏性元件,建立了黏塑性扰动损伤蠕变模型,结合试验数据验证了该模型的准确性,该模型可以准确地描述砂岩在静态恒载和动态扰动组合作用下的瞬态变形和蠕变行为。该研究成果对于钻爆法隧道的支护设计以及安全生产具有重要的理论意义与应用前景。
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