深部围岩流变特性试验研究及其模型辨识

摘要：

采用分级增量循环加卸载方式,对湖南湘煤集团牛马司矿业公司水井头煤矿-300m东大巷二煤层底板粉砂岩进行了单轴蠕变特性试验,详细探讨了轴向蠕变变形特征,蠕变速率与时间和应力水平的关系,瞬时弹性模量和变形模量变化特征.试验结果表明,当应力水平低于岩石的长期强度时,粉砂岩只发生衰减蠕变,应力水平对蠕变速率变化的影响不明显；当应力水平高于岩石的长期强度时,岩石等速蠕变阶段明显.对流变试验数据进行深入分析的基础上,进行了流变模型辨识和基于最小二乘法的参数确定.根据不同应力水平下加卸载过程中岩石的蠕变特点,提出了采用改进的两原模型模拟岩石的蠕变特性.模型计算结果表明,改进后的西元模型既能够较好地描述低应力下的衰减蠕变,又能较精确地描述高应力下岩石的衰减蠕变和等速蠕变特性.

关键词：围岩蠕变、分级加卸载、模型辨识、改进的西原模型

所属期刊栏目：39

分类号：TU413(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;湖南省教育厅重点科研项目;湖南省科技计划

在线出版日期：2012-11-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：43-48