基于蠕变试验的冻结红砂岩长期强度研究

摘要：

人工冻结法以其独特的优势广泛应用于西部建井工程,因此研究岩石在冻结状态下强度特性尤其重要,基于冻结红砂岩蠕变试验,分别通过过渡蠕变法、等时应力-应变法、裂纹损伤应力法、稳态蠕变速率交点法得到冻结砂岩长期强度.结果表明:①通过过渡蠕变法可以得到冻结砂岩长期强度的取值范围,约为三轴压缩强度的45％ ～65％;②体积应变等时曲线簇更加能够体现时间对岩石变形的关系,长期强度约为三轴压缩强度的48％;③稳态蠕变速率法能够较为简单的确定岩石长期强度,但因其方法本身具有一定的局限性,综合考虑三向蠕变速率,对其改进得到稳态蠕变速率交点法,可以更加精确反映砂岩强度,长期强度约为三轴压缩强度的49％;④引入裂纹体积应变计算方法,根据其与时间的关系得到裂纹体积应变等时曲线簇,得到的强度值与等时曲线法极其相近,因此裂纹损伤应力法也可作为确定岩石长期强度依据.将冻结红砂岩的长期强度作为监测冻结壁变形的标准,可为评价冻结壁蠕变诱发失稳破坏提供理论支撑和试验依据.

关键词：冻结砂岩、冻结壁、蠕变试验、长期强度

所属期刊栏目：21

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金51774231

在线出版日期：2021-09-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：9976-9982