时间效应下泥岩浸水膨胀本构模型研究

摘要

基于流变力学理论对时间效应下的泥岩浸水膨胀进行研究,利用流变力学理论推导得到时间效应下的膨胀本构模型,以侧限条件下的泥岩自由膨胀试验为基础对模型进行验证,并给出模型中各参数的物理意义.研究结果表明:泥岩浸水初始阶段膨胀速率快,随着时间的推移速率变慢,最终膨胀稳定;泥岩浸水膨胀产生的最终应变由膨胀力和渐进膨胀弹性模量决定;时间效应下膨胀模型能够较好地描述和预测泥岩浸水膨胀时间规律;引入时间效应下膨胀模型能将Einstein的三维静态稳定本构关系推广为非稳定动态三维本构关系.