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不同应力路径下卸围压流变试验分析及模型辨识
  • ISSN号:1672-7207
  • 期刊名称:中南大学学报(自然科学版)
  • 时间:2012.5.15
  • 页码:1885-1893
  • 分类:TU45[建筑科学—岩土工程;建筑科学—土工工程]
  • 作者机构:[1]中国石油大学华东储运与建筑工程学院,山东青岛,266580, [2]山东大学岩土与结构工程研究中心,山东济南,250061, [3]中国水电顾问集团成都勘测设计研究院,四川成都,610072
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划(“973”计划)项目(2009CB724607); 国家自然科学基金资助项目(41172268); 教育部新世纪优秀人才计划项目(NCET-08-0336); 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(11CX04051A)
  • 相关项目:深部岩体分区破裂的形成机制与强度破坏特性研究
中文摘要:

以大岗山水电站坝基的辉绿岩为研究对象,进行σ1恒定卸围压和σ1-σ3恒定卸围压流变试验,分析2种不同应力路径下辉绿岩的流变变形特征。引入屈服接近度指标来评价卸围压流变过程中不同三向应力状态下岩样临近屈服破坏的程度,并以此作为试验曲线中等速蠕变和加速蠕变的区分标准。最后对Burgers模型进行参数变异处理。研究结果表明:在2种方式下和在卸围压过程中,岩样的横向变形都表现为侧向膨胀,但轴向变形规律并不相同:σ1恒定时轴向变形一直轴向压缩,而σ1-σ3恒定时先是有微小增大再逐渐转变为轴向压缩。这说明随着围压的不断卸载,岩体变形逐渐由弹性向塑性转变并最终破裂,线弹性理论已不再适用。加速蠕变阶段的串联黏滞系数出现了非线性变化,以此来描述加速蠕变。参数变异的Burgers模型可以描述岩体的减速、等速和加速蠕变阶段,拟合结果与试验结果吻合较好。

英文摘要:

The unloading triaxial rheological tests by keeping σ1 and unloading lateral stress or by keeping σ1-σ3 and unloading laterals stress by steps were performed in laboratory with diabase samples taken from Dagangshan hydropower station dam foundation.The rheological deformation characters by the two different stress path were analyzed.The yield approach index(YAI) was introduced to evaluate the close degree from the yield surface of sample in triaxial stress state in the unloading confining pressure rheological process and used as the standard in distinguishing the steady-state creep and tertiary creep in test curves.The results show that in the two modes,the lateral deformation shows both lateral dilasions in process of unloading confining pressure,but the axial deformation characters are different.The sample shows compression in axial deformation when tested with constant σ1,while when tested with constant σ1-σ3 a tiny elongation and gradual transformation to axial compression.With the unloading of confining pressure,the deformation is transferred from elasticity to plasticity,and thus linear elastic theory is no longer applicable.The Burgers model is improved to have variable parameters which take the nonlinear deterioration of viscous coefficient in the tertiary creep stage into consideration.The improved model with variable parameter performs better in describing the transient creep,steady-state creep and tertiary creep in the fitting test.

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期刊信息
  • 《中南大学学报:自然科学版》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:教育部
  • 主办单位:中南大学
  • 主编:黄伯云
  • 地址:湖南长沙中南大学校本部
  • 邮编:410083
  • 邮箱:zngdxb@csu.edu.cn
  • 电话:0731-88879765
  • 国际标准刊号:ISSN:1672-7207
  • 国内统一刊号:ISSN:43-1426/N
  • 邮发代号:42-19
  • 获奖情况:
  • 首届全国优秀科技期刊评比一等奖,第二届全国优秀科技期刊评比一等奖,首届中国有色金属工业优秀科技期刊评比一等奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,英国科学文摘数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:20874