三峡地区巴东组粉砂质泥岩应力松弛特性研究.pdf

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1、第33卷第8期人民黄河Vo1．33．No．82011年8月YELLOWRIVERAug．，2011【水利水电工程】三峡地区巴东组粉砂质泥岩应力松弛特性研究李亚丽，于怀昌，张丛林(1．华北水利水电学院资源与环境学院，河南郑州450011；2．湖北省交通规划设计院，湖北武汉430051)摘要：采用RUW一2000型岩石三轴流变伺服仪，在分级加载条件下对三峡地区中三叠统巴东组二段粉砂质泥岩进行了三轴压缩应力松弛试验。结果表明：不同应变水平下的应力松驰曲线具有相似的形态，应力衰减轨迹为连续光滑的曲线，在瞬间施加一定应变后，保持应变恒定，刚开始应力

2、衰减的速度非常快，之后应力缓慢降低，最终趋于一个稳定值，为非完全衰减型松弛。基于试验结果，建立了粉砂质泥岩应力松弛的经验本构模型。关键词：粉砂质泥岩；岩石三轴流变伺服仪；三轴压缩应力松弛试验；本构模型；三峡地区中图分类号：Tu441文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1000·1379．2011．08．052StudyonStressRelaxationPropertiesofSandyMudstoneofBadongFormationinThreeGorgesAreaLIYa．1．i．，YUHuai．chang，ZHAN

3、GCong—lin(1．SchoolofResourceandEnvironment，NoahChinaUniversityofWaterResourcesandElectricPower，Zhengzhou450011，China2．HubeiDesInstituteofTrafficPlanning，Wuhan430051，China)Abstract：Thestressrelaxationtestofsandymudstoneof2memberofBadongformationofMiddleTeaianundertriaxialc

4、ompressionwasper-formedwiththeRLJW-2000rocktriaxialseivo—controlledrheometerbysteploadingmethod．Theresultsshowthatlawoftestcurvesunderdifferentstresslevelsissimilar，andthestressdecayingtrackisthesmoothcontinuouscurve．Aftertransientstrainisappliedtothereckspecimen，thede—ca

5、yingvelocityofstressisveryhighatthebegining，andthenthedecayingvelocityofstressgraduallydropswithtimeundertheconditionofcon—stantstrain．Thedecayingvelocityofstressisbendtobeaconstantfinally，whichisnon—completelydecayingstressrelaxation．Basedontestre—suits，thestressrelaxati

6、onofsandymudstoneisdividedintothreestages，andanempiricalconstitutivemodelforthestress—strain—timebehaviorofsandymudstoneisestablished．Keywords：sandymudstone；rocktriaxialservo—controlledrheomcter；triaxiaistressrelaxationtest；constitutivemodel；ThreeGorgesArea在三峡地区的秭归、巴东、巫山、

7、奉节等地大面积分布着中三轴、剪切流变伺服仪(见图1)。该伺服仪配置了德国DOLl三叠统巴东组二段(T2b)粉砂质泥岩，研究表明T2b粉砂质公司生产的全数字伺服控制器、日本松下交流伺服电机，并采泥岩是一种软岩，强度低、遇水软化，是三峡地区的“易滑地用美国泰瑞泰克公司生产的岩石变形传感器，最大围压为50层”⋯。目前研究人员对T2b粉砂质泥岩力学性质的研究主MPa，最大轴向荷载为2000kN。稳压系统创新性地采用先进要集中在常规力学性质及蠕变力学性质方面，并没有注意到粉的伺服控制、滚珠丝杠和液压等技术组合，达到了良好的稳压砂质泥岩的应力松弛特性

8、，已发表的研究文献也没有这方面的效果。由于应力松弛试验的技术难度远比蠕变试验要大，因此介绍，这直接影响到对T：b粉砂质泥岩地层中洞室、边坡等工试验前邀请仪器生产厂家的专业技术人员进行了现场指导