泥岩黏弹性剪切蠕变模型及参数辨识

杨圣奇¹，倪红梅²

1. 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室2. 河南城建学院土木与材料工程系

摘 要：基于泥岩黏弹性剪切蠕变试验结果,采用Burgers模型辨识获得了不同时间尺度下的泥岩黏弹性剪切蠕变参数,分析了时间尺度对泥岩黏弹性剪切蠕变模型参数的影响.结果表明,Burgers黏弹性剪切蠕变模型参数具有显著的时间尺度效应,以短期内的蠕变试验数据辨识获得的蠕变模型在预测岩石长期的黏弹性蠕变特征时显著高于试验结果.基于稳态蠕变阶段的试验数据拟合获得黏滞系数η2后再确定的蠕变模型能较好地预测长期的黏弹性蠕变特征,但在时间尺度较低时与试验结果吻合得不理想,然而建立的非线性黏弹性剪切蠕变经验模型,拟合得到的误差平方和Q（0.56×10-8～1.49×10-8）显著低于Burgers黏弹性剪切蠕变模型拟合得到的Q（0.16×10-8～8.15×10-8）,能够更加准确地描述岩石的黏弹性蠕变特征.

关键词：岩石力学;非线性;黏弹性;剪切蠕变模型;时间尺度效应;