4.2岩石流变的力学特性4.2.1岩石流变的基本性质粘性流体流动过程中抵抗流动的性质一般用粘性系数表示。蠕变在恒定应力或恒定应力差的作用下,变形随时间而增长的现象应力松弛当应变保持恒定时,应力随着时间的延长而降低的现象。弹性后效加载或卸载时,弹性变形滞后于应力的现象。长期强度岩石在长期应力场或位移场作用下能保持稳定的最大应力。流动随时间延续而发生的塑性变形
粘性——流体流动过程中抵抗流动的性质一般用粘 性系数表示。 4.2 岩石流变的力学特性 4.2.1 岩石流变的基本性质 蠕变——在恒定应力或恒定应力差的作用下,变形 随时间而增长的现象。 弹性后效——加载或卸载时,弹性变形滞后于应力 的现象 。 应力松弛——当应变保持恒定时,应力随着时间的 延长而降低的现象。 长期强度——岩石在长期应力场或位移场作 用下能 保持稳定的最大应力。 流动——随时间延续而发生的塑性变形
1 岩石蠕变一般规律ED蠕变断裂III加速C稳定蠕变ⅡIB1过度蠕变瞬时弹性回复A粘弹性回复瞬时塑性应瞬时弹性应变残余应变0
t A B C D 瞬时塑性应变 瞬时弹性应变 瞬时弹性回复 粘弹性回复 残余应变 稳定蠕变 过度蠕变 加速蠕变 蠕变断裂 Ⅱ Ⅲ Ⅰ O 1 岩石蠕变一般规律
基于蠕变最终是否发展到破坏,蠕变现象可分为:1)稳定蠕变随着时间的延长,岩石的变形趋近一稳定的极限值而不再增长。包括过渡蠕变、等速蠕变两个阶段。2)非稳定蠕变随着时间的延长,岩石的变形不断增长直至破坏。包括过渡蠕变、等速蠕变、加速糯变三个阶段
1) 稳定蠕变 随着时间的延长,岩石的变形趋近一稳定的 极限值而不再增长。包括过渡蠕变、等速蠕变两 个阶段。 2) 非稳定蠕变 随着时间的延长,岩石的变形不断增长直至 破坏。包括过渡蠕变、等速蠕变、加速蠕变三个 阶段。 基于蠕变最终是否发展到破坏,蠕变现象可分为:
2 岩石松弛规律1060不完全松弛完全松弛00十
2 岩石松弛规律 O 完全松弛 不完全松弛 0 r t
4.2.2节理岩体的流变节理岩体的蠕变主要表现在沿节理面的剪切螨变尤其节理面有软弱充填物,或受较高剪切应力作用时节理剪切蠕变相对于时间和应力的非线性特性明显,蠕变变形较大,呈现强烈的流动特征,长期强度较低。4.2.3米岩体损伤、断裂的时效特性节理岩体的破坏都具有显著的时效特征。岩体由局部破坏到总体失稳是损伤累积和断裂发展的过程损伤累积是随时间增长逐渐产生的
4.2.2 节理岩体的流变 节理岩体的蠕变主要表现在沿节理面的剪切蠕变。 尤其节理面有软弱充填物,或受较高剪切应力作用时。 节理剪切蠕变相对于时间和应力的非线性特性明 显,蠕变变形较大,呈现强烈的流动特征,长期强度 较低 。 4.2.3 岩体损伤、断裂的时效特性 节理岩体的破坏都具有显著的时效特征。岩体由 局部破坏到总体失稳是损伤累积和断裂发展的过程。 损伤累积是随时间增长逐渐产生的