加卸载条件下石英岩蠕变-渗流耦合规律试验研究

• 作者: 姜谙男 李宏 江宗斌 王善勇
• 来源期刊: 岩土工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 循环加卸载 蠕变-渗流耦合 渗透率 体积应变 单元安全指标
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 1832-1841
• 页数: 10页
• 分类号: TU45
• 语种: 中文
• DOI: 10.11779/CJGE201710011

摘要

以大东山隧道的石英岩为研究对象,进行循环加卸载条件下岩石蠕变-渗流耦合试验,分析了岩石加卸载过程中的蠕变、渗透性变化规律和渗流-蠕变耦合机理,得到压密阶段、裂纹扩展阶段和裂纹贯通阶段岩石体积应变的发展规律,总结了渗透率与体积应变之间的关系.试验表明:轴向荷载0～50 MPa为压密阶段,继续加载则产生不可恢复变形,当达到160 MPa时蠕变曲线进入加速段;随着轴向荷载水平的增加,渗透率总体趋势先降低后增高,最小值出现在最大压密点,蠕变过程进入加速段以后渗透率急剧增大.采用FLAC3D中的Cvisc模型为蓝本,以体积应变为桥梁建立ZSI (zone state index)与渗透率的关系,自主开发了基于应变软化的改进非线性蠕变西原模型,对试验结果进行验证.数值模拟表明:靠近进水端的渗透率比出水端变化快,不同应力下ZSI值云图的破损区与试验中岩样的“V”型剪切带破坏模式基本一致,渗透率的理论曲线与计算曲线吻合较好.说明提出的模型能够很好地反映加卸载条件下岩石蠕变-渗流耦合特性和局部破坏规律.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	姜谙男	大连海事大学道桥研究所	91	570	12.0	20.0
2	江宗斌	大连海事大学道桥研究所	10	29	4.0	5.0
3	李宏	大连理工大学岩石破裂与失稳研究中心	28	226	8.0	14.0
4	王善勇	澳大利亚纽卡斯尔大学土木系	3	6	1.0	2.0