饱水-失水循环下泥岩的剪切蠕变特性研究Study on shear creep behavior of mudstone under saturated-dehydrated cycling
赖远超,李朋伟,邓辉,刘东,苏航
摘要(Abstract):
为研究滇中红层泥岩在饱水-失水循环作用下的剪切蠕变特性,采用YBL-300剪切流变仪开展了剪切流变试验。试验结果表明:(1)滇中红层泥岩在法向正应力较低时,饱水-失水循环下的泥岩蠕变剪应力相较于饱和状态与天然状态下的分别减少了74%与79%;(2)饱水-失水循环引起了剪切蠕变曲线中出现"台阶"现象,而在同一级蠕变曲线中,饱水-失水循环次数的增多,"台阶"现象逐渐消失;(3)法向正应力较小时,饱水-失水循环对泥岩的剪切蠕变特性影响较大,随正应力增大,影响逐渐减小;(4)通过五元件粘弹性剪切蠕变模型和幂函数型经验模型构建了饱水-失水循环泥岩剪切蠕变应变-时间线方程,并得出与试验相符的应变-时间模拟线。
关键词(KeyWords): 滇中红层软岩;剪切蠕变;饱水-失水循环;蠕变方程
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(41272332)
作者(Author): 赖远超,李朋伟,邓辉,刘东,苏航
DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2019.07.026
参考文献(References):
- [1] 朱俊杰.滇中引水工程红层软岩力学特性研究及其隧道围岩分级[D].成都;成都理工大学,2013.
- [2] 王飞,曹晨飞,陈吉文.滇中红层软岩微观结构及水理特性试验研究[J].地质与勘探,2016,52(6):1152- 1158.
- [3] 张丽敏,赵会艳,路丽芳,等.滇中引水工程红层软岩工程地质特性及力学性质分析[J].水电能源科学,2016(8):75- 78.
- [4] MENG Q,HAN L,CHEN Y,et al.Influence of dynamic pressure on deep underground soft rock roadway support and its application[J].International journal of mining science and technology,2016,26(5):903- 912.
- [5] 巨能攀,黄海峰,郑达,等.考虑含水率的红层泥岩蠕变特性及改进伯格斯模型[J].岩土力学,2016(S2):67- 74.
- [6] 苏白燕,许强,邓茂林.炭质泥质灰岩饱水流变试验研究[J].工程地质学报,2015,23(1):37- 43.
- [7] 胡斌,蒋海飞,胡新丽,等.紫红色泥岩剪切流变力学特性分析[J].岩石力学与工程学报,2012,31(S1):2796- 2802.
- [8] 范志军.巴东组紫红色泥岩风化分带与剪切蠕变特性研究[D].武汉:中国地质大学,2016.
- [9] 张永安,李峰.红层泥岩的剪切蠕变试验研究[J].工程勘察,2010,38(4):23- 26.
- [10] 王新刚.饱水-失水循环劣化作用下库岸高边坡岩石流变机理及工程应用研究[D].北京:中国地质大学,2014.
- [11] 杨程,文畅平.基于模型理论和遗传蠕变理论的改良膨胀土非线性流变研究[J].岩土力学,2016(S2):75- 82.
- [12] 程强.红层软岩开挖边坡致灾机理及防治技术研究[D].成都:西南交通大学,2008.
- [13] 张永安,李峰.红层泥岩的剪切蠕变试验研究[J].工程勘察,2010,38(4):23- 26.
- [14] 刘辉.软土流变模型及其工程应用[D].长沙:湖南大学,2008.