可描述加速蠕變的流變力學(xué)組合模型和煤巖的蠕變試驗研究.pdf

1、在巖土工程中，存在大量與時間有關(guān)的問題，即流變問題：如果忽視流變現(xiàn)象，則可能使預(yù)測數(shù)據(jù)和現(xiàn)場測量有很大差異，從而對正確設(shè)計方案的選擇產(chǎn)生影響，甚至導(dǎo)致非常嚴(yán)重的后果，因為蠕變和其它與時間有關(guān)的力學(xué)特性是巖石的基本特性。 因此，一個合適的描述流變現(xiàn)象的本構(gòu)方程是非常重要的。構(gòu)造本構(gòu)方程的方法有元件模型理論、積分方程理論、屈服面理論等，作者采用的是元件模型理論。元件模型理論包括彈性體、塑性體和粘性體三個常用的模型。其中，粘性體是一個

2、里面裝滿牛頓流體的粘壺，即將巖石的粘性性質(zhì)遵守牛頓粘滯性定律。但是，巖石還具有非牛頓流體的性質(zhì)。作者在查閱大量資料的前提下，根據(jù)非牛頓流體的性質(zhì)和巖石的全應(yīng)力口應(yīng)變曲線，構(gòu)造了一個新的粘性體，并利用這個粘性體構(gòu)造了一個組合模型，來描述巖石的流變現(xiàn)象。作者采用單一試件分級加載的方法，使用Instron-1346型電液伺服壓力機(jī)，作了大量煤巖材料的單軸和三軸蠕變試驗；根據(jù)最小二乘法計算出了該組合模型的參數(shù)，并做出了其理論曲線，該理論曲線與試