摘要

为探讨含水率对冻结岩石蠕变特性的影响,研制了低温岩石蠕变试验装置,进行了低温环境下不同含水率的软岩三轴蠕变试验。试验结果表明:1)随着温度的降低,试样颗粒收缩,颗粒排列更加致密;同时试样内部的水冻结成冰,充填了裂隙和孔隙,加强了矿物颗粒间的黏结作用,试样冻结程度越高蠕变特征越不显著;2)低温环境下,随着含水率的增加,试样的长期强度、破坏荷载和极限破坏应变均呈现先增大后降低的趋势,在ω=8%达到最大值。基于试验结果,进行岩石蠕变损伤变参数表达,构建了损伤黏性元件,最终建立了低温岩石蠕变损伤模型。采用FLAC3D二次开发平台实现了蠕变模型的程序化,通过数值模拟验证了模型和程序的准确性。