泥岩渗流‐应力耦合蠕变损伤模型研究(Ⅰ):理论模型

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• 责任者：贾善坡^c长江大学^d1980^e博士^f副教授 ; 陈卫忠^c山东大学 ; 于洪丹^c中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室 ; 李香玲
• 刊名：岩土力学
• 出版年：2011
• 卷期：32^b9总194
• 关键词：泥岩 ; 渗流 ; 蠕变20^a应力 ; 损伤力学 ; 理论模型 ; 本构方程 ; 数学模型
• 页码：2596～2602
• 索书号：P478.06/357
• 图表：^c表1参16插图
• 分类号：1600
• 文摘期号：2012/04

摘要

在室内和现场试验的基础上，根据泥岩的非线性蠕变变形特点，构造了基于摩尔‐库仑准则的蠕变势，建立了泥岩非线性蠕变损伤本构模型及其损伤演化方程;对泥岩裂隙自愈合机制进行了探讨，得到围压、孔隙水和饱水时间是影响裂隙愈合的主要因素，通过引入愈合应力和水化学愈合因子的概念，建立了泥岩渗透性自愈合模型。研究结果表明，泥岩非线性蠕变是其内部结构损伤在蠕变过程中的综合表现，泥岩的蠕变速率不仅与应力水平、时间相关，而且还与累积蠕变变形密切相关，提出的模型能较真实反映泥岩蠕变变形过程、损伤演化、渗透性演化和裂隙自愈合，且材料常数较少，便于从实验数据中获得。文中涉及到的数值算法、程序实现、模型参数的确定以及工程应用将在该文的Ⅱ部分给出。