软岩三轴卸荷流变力学特性及本构模型研究

摘要

以典型软岩-泥质粉砂岩为研究对象，进行了不同应力水平下的恒轴压、分级卸围压室内流变试验。试验结果表明，软岩在卸荷条件下的轴向及侧向流变变形较大，各向异性显著。通过深入分析软岩卸荷流变试验成果可知，线性Burgers流变模型对于破裂围压下的非线性加速流变阶段无法描述。基于上述分析，建立一个非线性损伤流变模型，采用Levenberg-Marquardt非线性优化最小二乘法对试验结果进行拟合，并获得软岩的非线性流变参数。经比较，拟合计算曲线与试验曲线吻合程度很高，说明该流变模型能较好的反映软岩卸荷流变各阶段的曲线特征。