位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
岩石蠕变模型的比较和修正
  • ISSN号:1001-4888
  • 期刊名称:实验力学
  • 时间:0
  • 页码:68-72
  • 语言:中文
  • 分类:TU45[建筑科学—岩土工程;建筑科学—土工工程]
  • 作者机构:[1]安阳工学院数理学院,安阳455000, [2]中国科学技术大学地球和空间科学学院,合肥230026
  • 相关基金:国家自然科学基金(40774096)资助
  • 相关项目:力的作用时间对岩石粘弹模型参数影响的实验研究
中文摘要:

在阶梯加载条件下对紫篷山砂岩进行了高温单轴压缩蠕变实验,利用参数变动法对砂岩稳态蠕变律常数进行了测定,同时,也对砂岩的稳态蠕变阶段进行了初步的研究。实验过程及结果表明,在实验的温压范围,即σ=8.6~77.8 MPa,T=20~500℃下,砂岩稳态蠕变率在10-10~10-9s-1之间,其随着温度和应力的增大而增大。温度越高,压力越大,砂岩的蠕变就越早进入稳态蠕变阶段。对砂岩稳态蠕变律常数的测定结果表明,在实验的温压范围内,应力指数n值表现出两段直线关系:应力σ在8.6~25.9 MPa之间时,应力指数n值在0.26~0.43之间;应力σ在25.9~77.8 MPa之间时,应力指数n值在0.61~0.82之间。应力指数n值有随着σ值的增大而增大的趋势。蠕变激活能QC值在0.05~3.796 k J/mol之间。当T在20~100℃之间时,T对QC的影响小。综合分析表明,在实验温压范围内,利用参数变动法对砂岩的蠕变激活能QC值进行测定有较大误差。在结构常数A的测定方面,ln A值均呈现负值,在-19.91~-14.59之间,这表明在实验的温压范围内,砂岩的微观结构、组分对稳态蠕变速率的影响是很小的。ln A值也存在着类似于应力指数n值的分段现象,表明了应力σ越大,砂岩的微观结构、组分对稳态蠕变速率的影响是越大。此外还对砂岩的弹性模量E进行了初步的研究。研究发现,弹性模量E随着应力的增大而增大,随着温度的增大而减小。

英文摘要:

On the basis of using parameter change law, the steady-state creep constants of sandstone ( sampled from ZiPeng Mountain) have been measured after uniaxial compression creep tests under step load, meanwhile, preliminary research on steady-state creep stage of sandstone was accomplished. The results show that steady-state creep rate of sandstone increases with the raise of temperature between 10-10 s-1 and 10-9 s-1, within the experi- mental range of temperature and pressure, σ= 8.6 - 77.8 MPa, T = 20 - 500 ℃. The higher the temperature and pressure, the earlier the threshold of steady-state creep stage appears. The result also indicates that, under the ex- perimental condition, stress exponent for steady-state creep exhibits two linear segments. Stress exponent(n) is be- tween 0. 26 -0.43 with the stress(o-) in 8.6 ~ 25.9 MPa and 0.61 -0. 82 with the stress in 25.9~ 77.8 MPa. The stress exponent shows increasing trend as σ increases. Creep activation energy( Qc ) is between 0. 05 - 3.796 kJ/mol. Temperature(T) within 20 - 100 ~C, T have little influence on Qc- Analysis shows that it has more error using parameter change law to measure the creep activation energy under the experimental condition. The structure constant(lnA) has negative value between - 19.91 ~ - 14.59. The influence of micro-structure and component of sandstone on steady-state creep is weak but it rises as a increases. Moreover, a preliminary research on elastic modu- lus (E) of sandstone shows that E increases with the increase of tr and decreases with the increase of T.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《实验力学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科协
  • 主办单位:中国力学学会 中国科学技术大学
  • 主编:于起峰
  • 地址:安徽省合肥市金寨路96号中国科技大学
  • 邮编:230026
  • 邮箱:sylx@ustc.edu.cn
  • 电话:0551-3601246
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-4888
  • 国内统一刊号:ISSN:34-1057/O3
  • 邮发代号:26-57
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),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),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:6587