不同含水率黔东南板岩蠕变试验及本构模型研究

摘要

为了解板岩的长期力学特性,对取自黔东南地区的板岩进行了不同含水率下的分级加卸载蠕变试验。结果表明:浸泡时间越长,含水率越高,板岩的软化损伤越严重,强度和弹性模量下降幅度越大;含水率越高,稳态蠕变率越大,且随应力增大呈幂函数增大特征;瞬时变形模量随应力增大呈先增大后减小变化特征,随含水率增大呈线性降低的变化特征,黏弹性应变和黏塑性应变也随含水率增大而逐渐增大;当经过长期浸泡后,板岩的长期强度有显著降低,0.15%、0.7%、1.2%和1.4%含水率下板岩的长期强度分别较短期强度下降14.7%、23.8%、24.1%和29.8%;在西原模型基础上,引入非线性黏塑性体,建立考虑含水率影响的蠕变模型,该模型可以对不同含水率不同阶段的蠕变变形特征进行较好描述,模型拟合数据与试验数据相关系数R^(2)>0.95。