富水软岩的蠕变特性实验及非线性剪切蠕变模型研究
于永江1
张伟1
张国宁1
蒋腾飞2
张春会3
1.辽宁工程技术大学矿业学院,辽宁阜新,1230002.大连海事大学交通运输工程学院,辽宁大连,1160113.河北科技大学建筑工程学院,河北石家庄,050018
摘要：富水软岩巷道变形速度快,变形量大,巷道支护困难,建立描述该类软岩特性的流变模型是解决该问题的关键.通过不同含水率软岩的直剪蠕变试验表明:在同一剪应力水平下,随着含水率的上升,软岩瞬时弹性模量、极限变形模量和黏滞系数将下降,蠕变速率先增大后减小,加速蠕变的破坏时间缩短;在同一含水率条件下,随着剪切应力的增加,软岩瞬时剪切位移量、蠕变变形量和衰减蠕变段的曲率半径都逐渐增大.依据含水软岩蠕变的非线性特征,建立了能够描述含水软岩蠕变特性的非线性剪切流变模型,基于BFGS算法和通用全局优化法对模型参数进行识别,识别结果与试验曲线吻合较好,表明所建模型的正确性和合理性,该成果可为深部复杂地质力学环境下的富水软岩巷道稳定性研究提供参考.
关键词：软岩含水率剪应力水平参数识别非线性剪切流变模型
分类号：TU45(土力学、地基基础工程)
资助基金：国家重点研发计划(2017YFC0804301)国家自然科学基金(51574139)
论文发表日期：2018-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 1780-1788 )
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