岩石流变力学的研究现状
岩石力学与地震动力学研究现状及未来
岩石力学与地震动力学研究现状及未来地震是极具破坏性的自然灾害，而地震的发生和发展受到地震波传播和反射的影响，在地震工程学领域，研究地震波对建筑物、桥梁、隧道等工程设施产生的影响是十分必要的。
岩石力学与地震动力学就是这方面的重要分支之一，它关注的是岩石中物理力学变化的连续性及其与地震波动力学的相互作用，研究岩石中断裂和破坏机理以及地震波在岩石中的传播规律。
本文将从现状、问题和未来发展三个方面，对岩石力学与地震动力学进行阐述。
一、现状1、研究方法多元化岩石力学与地震动力学的研究采用了多种方法，包括了现场实验、室内试验、分析计算等多项技术手段，结合了物理、力学、地学、数学等多学科知识，为理解岩石和地震现象提供了有效的途径。
例如，地震断裂力学、地震波传播模拟等方法已经成为岩石力学与地震动力学研究中重要的手段。
2、研究受社会关注随着地震时有发生，人们对于地震的研究和防范也越来越重视，岩石力学与地震动力学研究的目的也逐渐从基础研究转向了应用研究。
如地震波的数值模拟和建筑的抗震设计研究等，这些应用研究的成果也能够为社会的安全保障作出贡献。
二、问题1、研究成果难以应用岩石力学与地震动力学的研究面临的主要 challenge 是研究成果难以直接应用于实际中，如何将理论研究与实践结合起来是关键所在，需要在研究中不断探索新的应用方向和方法。
2、研究领域局限性大岩石力学与地震动力学研究领域大多局限于地质体的力学特性和构造，由于缺乏对地质体的完整认识，不同地区对于地质体的分类和研究方法也不尽相同，因此需要不断探索和创新，丰富其研究领域。
三、未来1、多领域交叉未来的岩石力学与地震动力学研究必须要更加跨学科、更容易推广应用。
在研究中，需要与工科领域、气象科学、数学、实验和测量等领域达成跨学科交叉合作，关注的不再是某一领域的问题，而是面向更多的社会问题进行深入研究。
2、数据智能化技术的不断进步将会为岩石力学与地震动力学的应用研究提供更多的可能性。
岩石力学研究最新进展报告
岩石力学研究新进展报告姓名：XXX学号：XXXXXXXX专业：岩土工程岩石力学研究新进展报告1 引言时光如白驹过隙，一学期的《XXXXX》课程在不知不觉间结课了。
这一学期的学习，使我在岩石力学方面有了很大的启发，特别是分形理论在岩石力学中的应用令我神往。
下面我对岩石力学研究的新进展做简要报告。
岩石力学可以作为固体力学的一个新分支，用以研究岩石材料的力学性能和岩石工程的特殊设计方法。
岩石力学经过近50年的发展，在土木工程、水利工程、采矿工程、石油工程、国防工程等领域都得到了广泛的应用，随着科学技术的进步，岩石力学涉及的领域会进一步扩大。
岩石力学是一门内涵深，工程实践性强的发展中学科。
岩石力学面对的是“数据有限”的问题，输入给模型的基本参数很难确定，而且没有多少对过程（特别是非线性工程）的演化提供信息的测试手段。
另一方面，对岩体的破坏机体还不能准确的解释。
岩石力学所涉及的力学问题是多场（应力场、温度场、渗流场、甚至还存在电磁场等)、多相（固、液、气）影响下的地质构造和工程构造相互作用的耦合问题。
这就表明，工程岩体的变形破坏特征是极为复杂的，其大多数是高度非线性的。
目前，岩石力学的许多数学模型是不准确和不完整的，可以广泛接受和适用的概化模型并不多。
基于此，近年来，多种数值方法、细观力学、断裂与损伤力学、系统科学、分形理论、块体理论等在岩石力学中的应用以及各种人工智能、神经网络、遗传算法、进化算法、非确定性数学等域岩石力学的交叉学科的兴起，为我们提供了全新和有效的思维方式和研究方法，更能激发研究者的创新精神，这也为突破岩石力学的确定性研究方法提供了强有力的理论基础[1]。
本报告主要对分形岩石力学、块体岩石力学、断裂与损伤岩石力学和岩石细观力学四部分的研究新进展做简要报告。
由于时间和精力有限（最近导师安排的任务非常多，而且要准备英语和政治期末考试），每部分内容除第一大段的研究新进展综述外，只对近几年的三篇比较好的文献做分析说明，包括两篇中文学术论文和一篇外文学术论文，这12篇学术论文我都比较仔细的看了。
岩石流变力学特性的研究及其工程应用
岩石流变力学特性的研究及其工程应用岩石流变力学试验不仅是了解岩石流变力学特性的最重要手段,而且是构建岩石流变本构模型的重要基础。
水利水电工程高坝坝基大多建于硬岩岩基上,高坝的建设往往伴随着岩石高陡边坡和大型地下洞室群的岩石工程问题,为了预测岩石工程的长期稳定性,有必要开展硬岩的流变力学特性研究尤其是三轴流变试验研究。
岩石流变力学理论作为岩石力学中的前沿课题,近年来,研究工作进展较快,特别是利用实测试验资料反演流变模型参数、进而发展到对未知模型的辨识等。
但岩石流变力学理论至今还不很成熟,许多重大岩石工程的建设为岩石流变力学理论研究带来了严峻的挑战,当前岩石流变力学特性和本构模型理论的研究仍是其难点和热点问题。
有鉴于此,本文采用试验研究、理论分析和数值模拟相综合的研究方法,基于岩石的三轴流变试验,运用非线性力学与损伤力学理论探讨岩石流变力学特性,主要研究硬岩在不同围压作用下的流变力学特性,建立岩石非线性流变本构模型,并将岩石流变力学特性的研究成果应用到重大水利水电岩石工程实践中。
本文的主要研究工作如下: (1)基于在伺服试验机上得到的不同尺寸岩石单轴压缩瞬时力学特性试验结果,分析了岩石材料力学参数与尺寸之间的关系,采用损伤力学理论,考虑微元体破坏以及弹性模量与尺寸之间的非线性关系,建立了考虑尺寸效应的岩石损伤统计本构模型。
采用伺服试验机对岩石进行了三轴压缩试验,从强度、变形以及能量角度,研究了围压对岩石三轴压缩瞬时力学特性的影响规律,分析了岩石三轴压缩瞬时破坏机理。
(2)采用岩石全自动三轴流变伺服仪,对坚硬大理岩与绿片岩进行了三轴流变试验,研究了岩石在不同围压作用下的轴向应变以及侧向应变随时间变化规律,探讨了不同应力水平下的轴向以及侧向流变速率变化趋势,分析了岩石三轴流变过程中的变形特性,讨论了岩石体积流变及流变速率规律,掌握了坚硬大理岩与绿片岩三轴流变特性的基本规律,为流变数值分析时参数的辨识提供了可靠试验依据。
岩石力学研究的现状和未来
引 ⾔ 岩⽯⼒学是运⽤⼒学原理和⽅法来研究岩⽯的⼒学以及与⼒学有关现象的⼀门新兴科学。
它不仅与国民经济基础建设、资源开发、环境保护、减灾防灾有密切联系，具有重要的实⽤价值，⽽且也是⼒学和地学相结合的⼀个基础学科。
岩⽯⼒学的发⽣与发展与其它学科⼀样，是与⼈类的⽣产活动紧密相关的。
早在远古时代，我们的祖先就在洞⽳中繁衍⽣息，并利⽤岩⽯做⼯具和武器，出现过“⽯器时代”。
公元前2700年左右，古代埃及的劳动⼈民修建了⾦字塔。
公元前6世纪，巴⽐伦⼈在⼭区修建了“空中花园”。
公元前613-591年我国⼈民在安徽淠河上修建了历第⼀座拦河坝。
公元前256-251年，在四川岷江修建了都江堰⽔利⼯程。
公元前254年左右（秦昭王时代）开始出钻探技术。
公元前218年在⼴西开凿了沟通长江和珠江⽔系的灵渠，筑有砌⽯分⽔堰。
公元前221-206年在北部⼭区修建了万⾥长城。
在20世纪初，我国杰出的⼯程师詹天佑先⽣主持建成了北京-张家⼝铁路上⼀座长约1公⾥的⼋达岭隧道。
在修建这些⼯程的过程中，不可避免地要运⽤⼀些岩⽯⼒学⽅⾯的基本知识。
但是，作为⼀门学科，岩⽯⼒学研究是从20世纪50年代前后才开始的。
当时世界各国正处于第⼆次世界⼤战以后的经济恢复时期，⼤规模的基本建设，有⼒地促进了岩⽯⼒学的研究与实践。
岩⽯⼒学逐渐作为⼀门独⽴的学科出现在世界上，并⽇益受到重视。
⽬前国际上已建和正建的⼤坝，⾼度超过300m，地下洞室的开挖跨度超过50m，矿⼭开采深度超过4000m，边坡垂直⾼度达1000m，⽯油开采深度超过9000m，深部核废料处理需要考虑的时间效应⾄少为1万年，研究地壳形变涉及的深度达50-60km，温度在1000oC以上，时间效应为⼏百万年。
今后，随着能源、交通、环保、国防等事业的发展，更为复杂、巨⼤的岩⽯⼯程将⽇益增多。
但是，国际上有许多⼯程由于对岩⽯⼒学缺乏⾜够的研究，⽽造成⼯程事故。
其中最的是法国马尔帕塞（Malpasset）拱坝垮坝及意⼤利⽡依昂（Vajont）⼯程的⼤滑坡。
岩土工程师专业辅导：岩石力学研究的现状和未来（14）
近年来，科学家正在探索使⽤“氦－3”同位素热核反应堆发电，这种反应堆不会产⽣放射性污染。
但在地球上，“氦-3”储量不⼤，估计只有20吨，，⽽在⽉球表⾯储量可达百万吨以上。
开发⽉球资源将成为解决地球能源危机的⼀个新途径。
7）潮汐能作为⼀种清洁、可再⽣的“蓝⾊能源”，潮汐能的开发利⽤⽇益受到⼈们的重视。
据科学家估计，地球上潮汐能的发电量⾼达90万亿kW。
⽬前，美国、⽇本、印度等已建成⼏⼗座潮汐电站。
到20世纪末，全球潮汐发电总容量约为620万kW。
我国海岸线长达18000余km，潮汐能源达1.9亿kW，可开发装机总容量为2179万kW，年发电量可达624万kW·h，可供开发200kW以上的潮汐港湾424处。
为解决沿海地区能源短缺，保护⽣态环境，我国已将潮汐能开发列为重点项⽬。
的潮汐试验电站是浙江江厦潮汐电站，共有5台机组，总容量为3200kW，年发电量1100万kW·h。
尽管潮汐能的发电成本较⾼，仍有巨⼤的开发前景。
随着21世纪海洋⾼科技的飞速发展，潮汐发电将占更加重要的地位。
我国在“数字地球”⽅⾯，有⼀定的基础。
1999年11⽉在北京成功地举办了“数字地球国际会议”（ISDE），影响深远。
数字城市的进程也在加速。
近来，我国还开通了《中国信息》(China Info)络，实现了科技期刊编辑、出版、发⾏⼯作的电⼦化，推动了科技信息交流的络化进程，许多期刊已经⼊。
但在岩⽯⼒学领域，尚处于发展中阶段。
今后，除应加强通⽤技术，如电⼦通信（E-mail）、热线电⼦通信（Hot-mail）、主页（Homepage）、内部络（lntranet）、外部络（Extranet）外，还要根据岩⽯⼒学的特点，建⽴⼀套适合国情的数字化信息络，如远程规划、远程咨询、远程教育、远程设计、远程施⼯、远程监理，促进信息交流、资源共享与优化配置，并将它有机地汇⼊“数字地球”系统之中。
8）热⼲岩发电技术在地壳浅部的某些构造部位，埋藏有热⼲岩（HDR，Hot Dry Rock）。
岩石动力学研究现状与展望
东北大学资源与土木工程学院考试科目：高等岩石力学指导老师：王述红论文题目：岩石动力学研究现状及展望考试日期：2012年01月05日姓名：李盼学号：1101625岩石动力学研究现状与展望一、引言岩石力学从广义的角度可分为岩石静力学与岩石动力学，它们虽然都是以固体力学为基础，严格地说是以弹塑性、黏弹塑性力学为其理论基础，但它们之间存在有其荷载形式不同这一主要差别。
常规的岩石力学系指应变率在1×10-5s-1 ～1×10-5s-1荷载范围，如常规的刚性伺服试验机荷载；当应变率小于1×10-5s-1时，这就属于岩石流变学研究范畴；当应变率大于1×105s-1 时，岩体处于热流体状，属爆炸流体力学范畴。
因此，只有当加载应变速率在1×10-1s-1～1×10-4 s-1荷载范围，才属于岩石动力学研究范畴，如动载机、霍布金逊压杆、常规爆炸荷载。
在岩石动力学研究范畴，岩石承受的荷载典型是冲击荷载，因而必须考虑惯性效应，即波效应，因此岩石动力学也是以应力波为其理论基础，但由于受载岩石结构构造的非均质、各向异性以及岩石的脆性与多节理裂隙性，作为理论基础的应力波也需针对岩石作些特定的限定与发展。
因此，应力波在岩体（石）中的传播与衰减、应力波与节理裂隙的相互作用、应力波通过层状介质结构面折反透射关系及辩解效应，均是岩石动力学研究重点。
我国岩石动力学研究最早可以追溯到20世纪60年代初湖北大冶铁矿边坡稳定性研究中的爆破动力效应实验。
比较全面地开展岩石动力学研究，应该始于1965年由国家科委与国防科委同意成立防护工作组，并将“防护工程问题的研究”增列为十年规划中的国家重点项目。
【1】当时与岩石动力学相关的课题主要有：（1）岩土（体）在爆炸作用下的动力性能。
（2）岩土（体）中爆炸波的传播。
（3）地面爆炸产生的弹坑、破坏区及应力场。
防护工程组会议明确指出，岩体中爆炸产生的应力波应结合任务进行野外实验。
我国岩石力学的研究现状及其进展
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试论我国岩石力学的研究现状与发展动向
概括来讲 ， 岩石力 学的发展进程可划分为 ４个阶 段： ２ ０ 世纪以前 的初始阶段 、 ２ ０ 世纪初 至 ３ ０ 年代的经
验理论 阶段 、 ２ Ｏ世纪 ３ ０ ￣６ ０年 代 的经典 理 论 阶段 以及 ２ Ｏ世纪 ６ Ｏ年 代 至 今 的 现 代 发 展 阶段 ， 在 现 代 发 展 阶
岩石流变和断裂试验等 ； 三峡与其它重大岩石工程的开
工建设 ， 对 岩石力 学特性试验提 出 了更高 的要求 ， 进行 了
和施工都要求深人 、 系统地研究岩石的变形性状、 破坏 机理 及其力 学模 型 ， 从 而在工 程设计 中预测 岩 石工程 的 可靠性和稳定性 ， 并使工程具有尽可能的经济性 ， 这些
术、 多媒体技术等计算机技术应用到岩石力学的各个方 面， 并取 得 了显 著 的成果 。 目前， 计算机人工智能技术在我 国进入 了实用 阶 段， 其中首先在我国发展起来的是人工智能专家 系统 ， 其最早在岩石力学中的应用是岩体分类专家系统 ， 随
１ ６ ２ １ ． ３ 岩 石损伤 力学研 究
西部探 矿工 程
２ ０ １ ３年第 ２ 期
来越受 到广泛 的青睐 ， 目前 ， 许 多学 者 已把 人 工 智 能技
岩石损伤力学研究 的重点是建立损伤变量和损伤 扩展之间的本构关 系， 自从扫描电镜技术引入岩石损伤 工作 。
许 江等采 用带有 加 载装 置 的光学 显微 镜 进 行 了砂 岩 在 不 同加载 阶段 的损伤裂 纹分析 ； 孙 钧等采 用带有 微 型加 载装置 的扫描 电镜对 岩石 的微损 伤扩展 进行研 究 ， 并 用 于三峡船 闸高 边坡 闪 云斜 长 花 岗岩 的 损 伤扩 展 分 析 。 这 些研究 有力地 推动 了岩体损 伤力学 的发展 ， 特别是 对
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岩石流变力学的研究现状姓名：刘强学号：TS15020130P2老师：季明摘要:从岩石单轴压缩流变试验、多轴压缩流变试验、拉伸断裂流变试验、岩体及结构面的剪切流变试验、以及流变试验中的各种影响因素等来评述岩石流变试验的研究进展。
同时从经验模型、元件模型、损伤断裂模型、基于内时理论的流变模型以及弹粘塑性模型等来对岩石流变本构模型的发展进行了回顾。
最后,指出复杂应力路径下岩石的非线性流变、水力-应力耦合情况下的岩石流变、考虑各向异性的岩石流变等方面是今后需要进一步深入研究的问题。
1、引言岩石的流变性是指岩石在外界荷载、温度等条件下呈现出与时间有关的变形、流动和破坏等性质,主要表现在弹性后效、蠕变、松弛、应变率效应、时效强度和流变损伤断裂等方面。
岩石流变是岩土工程围岩变形失稳的重要原因之一。
比如地下工程在竣工数十年后仍可出现蠕变变形和支护结构开裂现象,尤其是在软岩中成洞的地下工程由于围岩显著的流变性给结构设计、施工工艺带来了一系列特殊问题。
岩质边坡的蠕变破坏也十分常见,如软岩坡体中常发生蠕动型滑坡,滑面的形成和坡体滑动都是缓慢进行的。
最适合储存核废料的盐岩和花岗岩,在压力、高温、核辐射、污水等条件下同样会产生流变,从而影响储藏洞室的稳定性。
而近年来,西部大开发大型水利水电工程涉及到的复杂岩体,如向家坝、龙滩水利工程、小湾、锦屏一级和二级水电站工程等这些工程岩体,均具有明显的流变特性,尤其是在开挖、卸荷以及渗流等复杂应力状态下所表现出的流变特性更加显著和复杂,在工程设计和施工中充分考虑其流变效应显得尤为重要。
由此可见,开展岩石流变特性研究,深入了解岩石流变变形及其破坏规律,对于岩石工程建设具有十分重大的现实意义和经济价值。
事实上,国外学者Griggs早在1939年便对灰岩、页岩和砂岩等类岩进行了蠕变试验。
在此后的几十年里,很多研究者相继从各个不同方面进行了岩石流变特性研究。
而自20世纪50年代末起,特别是近20年来国内许多大型工程的兴建,也极大促进了我国同行对岩石流变特性的研究。
进入21世纪初,我国岩石流变特性的研究更趋活跃,在岩石流变试验、岩石流变本构方程等方面均取得了显著的研究成果。
然而,岩石的复杂性和多样性,使岩石材料与岩体的流变特性研究仍然存在若干亟待解决的问题。
因此,本文将对这些研究成果进行简单的回顾,并阐述当今岩石流变特性研究中存在的问题和今后的发展方向。
2、岩石流变试验的研究现状岩石流变试验主要分为岩石室内流变试验和岩体现场流变试验两类。
由于室内试验具有能够长期观测、较严格控制试验条件、重复次数多等优点,因而受到广泛应用,对岩石流变力学特性的试验研究成果也主要集中在室内试验方面。
而现场流变试验由于耗资费时、难度较大,因而对现场岩体流变力学特性的试验研究成果相对较少。
下面将主要从岩石单轴压缩蠕变试验、岩石多轴压缩蠕变试验、岩石拉伸断裂流变试验、岩体及结构面剪切蠕变试验、岩石蠕变试验中的影响因素等方面,并按照时间顺序来阐述近几十年岩石流变试验的研究成果。
岩石单轴压缩蠕变试验的研究成果比较丰富,如Okuboetal.(1991)等利用自行研制的具有伺服控制系统的刚性试验机上完成了大理岩、砂岩、安山岩、凝灰岩和花岗岩的单轴压缩曲线的全过程测试,获得了岩石加速蠕变阶段完整的应变-时间关系曲线,并据此提出了可描述岩石三阶段蠕变的本构方程；李永盛(1995)采用伺服刚性机对粉砂岩、大理岩、红砂岩和泥岩4种不同岩性的岩石进行了单轴压缩条件下的蠕变和松弛试验,指出在恒定的应力作用下,岩石材料一般都出现蠕变速率减小、稳定和增大三个阶段,但各阶段出现与否及其延续时间,则与岩性和所施加的应力水平有关,岩石松弛曲线具有连续型与阶梯型两种典型变化规律。
杨建辉(1995)描述了砂岩单轴受压蠕变试验中纵横向变形发展规律,指出岩石内部裂纹的发展是横向变形独立发展的原因；徐平等(1996)对三峡花岗岩进行了单轴蠕变试验,认为三峡花岗岩存在一个应力门槛值σs,当应力水平低于σs时,采用广义Kelvin模型来描述三峡花岗岩的蠕变特性;当应力水平高于σs时,采用西原模型描述,并给出了相应的蠕变参数；许宏发(1997)通过对软岩进行单轴压缩蠕变试验,指出软岩的弹模随时间的延长而降低,与强度的变化规律具有相似性；王贵君等(1996)对硅藻岩进行了单轴压缩蠕变试验,结果表明硅藻岩蠕变变形很大,长期强度与瞬时强度相比很小；沈振中等(1997)对三峡大坝地基花岗岩进行了单轴压缩蠕变试验,并采用Burgers模型来描述三峡大坝基岩的粘弹性性质；张学忠等(1999)对某边坡辉长岩进行了单轴压缩蠕变试验研究,结果表明虽然花岗岩坚硬、强度较高,但在高应力状态下仍有较大的蠕变变形,并拟合出蠕变曲线的经验公式；朱定华等(2002)对南京红层软岩进行了单轴压缩蠕变试验,发现红层软岩存在显著的流变性符合Burgers模型,并得到了软岩的流变参数,同时指出红层软岩的长期强度约是其单轴抗压强度的63%～70%；赵永辉等(2003)对润杨长江大桥北锚基础的弱风化或微风化花岗岩进行了单轴压缩蠕变试验,并以广义Kelvin模型进行了参数拟合分析,获得了岩石粘滞系数等流变力学参数；李化敏等(2004)利用自行研制的UCT-1型蠕变试验装置,对南阳大理岩进行了单轴压缩蠕变试验,得出了蠕变强度与瞬时强度之比为0.9左右的结论,并用Burgers模型对压缩蠕变曲线进行了拟合；范庆忠等(2005)以山东东部的红砂岩为例,采用重力加载式流变仪,在分级加载条件下对岩石的蠕变特性进行了单轴压缩蠕变试验,并重点观察和分析了蠕变条件下岩石的弹性模量和泊松比的变化效应；姜永东等(2005)对重庆某滑坡体下盘的砂岩进行了单轴压缩蠕变试验,并研究了应力水平对岩石蠕变特性的影响；袁海平等(2006)采用分级增量循环加卸载方式,对某矿区软弱复杂矿岩进行了单轴压缩蠕变试验,试验数据按可恢复的瞬时弹性应变与滞后黏弹性应变,以及不可恢复的瞬时塑性应变与黏塑性应变进行分析,并得出软弱复杂矿岩黏弹塑性特性的基本规律；崔希海等(2006)利用重力驱动偏心轮式杠杆扩力加载式流变仪,对红砂岩进行了单轴压缩蠕变试验,重点观察和分析了岩石横向蠕变规律和轴向蠕变规律的差异,并根据试验结果对岩石长期强度的确定进行分析。
岩石多轴压缩蠕变试验的研究成果也不少,如李晓(1995)用MTS815.02电液司服试验机,采用加载-稳压伺服控制方式,对泥岩峰后区进行了三轴压缩蠕变试验,首次得到了泥岩试件的峰后蠕变特性曲线,研究结果表明岩石峰后蠕变曲线由等速稳态蠕变和加速蠕变两阶段组成,且属于不稳定蠕变类型,蠕变速率比峰前岩石材料高2～3个数量级；Fujiietal.(1999)对Inada花岗岩和Kamisunagawa砂岩进行了三轴蠕变试验,分析了轴向应变、横向应变和体积应变三种蠕变曲线,并指出横向应变可以作为蠕变试验和常应变速率试验中判断岩石损伤的指标；Maraninietal.(1999)对Pietra Leccese石灰岩进行了单轴压缩和三轴压缩蠕变试验,研究表明蠕变的变形机理主要为低围压下裂隙扩展和高应力下孔隙塌陷；彭苏萍等(2001)针对某煤层巷道的泥岩进行了三轴压缩流变试验,结果显示每一围压下均对应着一个起始流变强度；赵法锁等(2002)对某工程边坡软岩进行了三轴压缩蠕变试验,提出应注意水对岩石的结构、岩石力学性质的影响；陈渠等(2003)对三种沉积软岩进行了三轴蠕变试验,探讨了岩石在不同条件下的强度、变形特征,以及变形、变形速率和时间依存性等的影响因素；万玲(2004)利用自行研制的岩石三轴蠕变仪,对泥岩进行了系统的三轴蠕变试验,并利用非经典粘塑性损伤本构模型对泥岩的蠕变现象进行了分析计算；张向东等(2004)利用自行研制的重力杠杆式岩石蠕变试验机,配备三轴压力室,对泥岩进行了三轴蠕变试验,并建立了泥岩的非线性蠕变方程；刘建聪等(2004)利用XTR01型微机控制电液伺服试验机,采用梯级加载法对煤岩进行了三轴蠕变试验,利用西原模型探讨了与时间有关的煤岩三维蠕变本构方程；徐卫亚等(2005)利用岩石全自动流变伺服仪对锦屏一级水电站坝基绿片岩进行了三轴压缩流变试验,结果表明围压对流变变形存在很大的影响,围压越大相应的轴向流变变形量越小,流变对岩石应力-应变曲线也有着重要影响；冒海军等(2006)利用XRT01型高温高压三轴流变仪,对南水北调西线工程中的板岩进行了不同围压与轴压下的三轴蠕变试验,结果表明板岩的三轴蠕变曲线与煤岩、花岗岩等蠕变曲线相似,存在衰减蠕变、稳态蠕变阶段,但板岩的蠕变变形不大；杨圣奇等(2006)对饱和状态下坚硬大理岩和绿片岩进行了三轴压缩流变试验,结果表明围压对硬岩流变变形存在很大的影响,围压越大岩石相应的轴向流变变形量越小,流变加载对不同岩性的岩石变形特性的影响规律也存在很大的差异；范庆忠等(2007)利用重力加载式三轴流变仪,在低围压条件下对龙口矿区含油泥岩的蠕变特性进行三轴压缩蠕变试验研究,结果表明含油泥岩存在一个起始蠕变应力阀值,该阀值随围压的加大呈线性增加,蠕变破坏应力也大致与围压成比例关系。
上述试验都以研究岩体的压缩蠕变特性为主,而实际岩体工程在开挖卸荷过程中,往往引起岩石产生拉裂破坏。
因此,也有学者对岩石进行了拉伸断裂流变试验,如陈有亮等(1996)对红砂岩进行了直接拉伸流变断裂试验,得到了该类岩石的流变断裂准则及相关断裂参数；Sunetal.(1997)对三峡花岗岩进行了劈裂拉伸蠕变试验,结果表明岩石蠕变拉伸强度与加荷速率有关,同时也受试件含水量的影响；李建林(2000)研究了花岗岩在轴向受拉和拉剪应力状态下的流变特性,结果表明岩石拉伸蠕变破坏与拉应力大小有关,在高应力下岩石受拉流变发展较快,时间短,呈现出脆性断裂的特征,在低应力下则表现出较好的流变性,时间发生断裂前流变变形可达6个月以上。
工程岩体由完整岩块和节理面组成,岩体的长期强度一般取决于两者的流变特性,节理面的流变性更为重要。
近几十年对结构面的剪切流变研究也取得了不少成果,比如Wawersik(1974)采用三轴流变仪对含有人工节理面的圆柱体花岗岩试样进行了剪切流变试验；Amadei&Curran(1980)进行了一系列节理面的三轴和剪切流变试验,试验岩性包括花岗岩、砂岩、石灰岩以及大理岩,探讨了剪应力比对流变特性的影响,结果表明随着剪应力比的增加结构面的流变变形也急速增加,而在低剪应力比的情况下,结构面的流变变形量可以忽略不计；Schwartz&Kolluru(1982)基于人造石膏材料的节理面进行了流变试验,发现剪应力比和正向应力都是影响节理面流变特性的关键因素；孙钧等(1984)对三种不同情况下的天然节理面和混凝土模型材料中的人工节理面进行了直剪蠕变试验,结果表明在应力水平相同的条件下,表面平整光滑、无起伏度,并有薄层粘土类充填物的节理面,在恒定荷载作用下产生较大的蠕变量,其蠕变曲线呈连续分布,蠕变稳定历时较长而表面粗糙、起伏度虽较小但没充填物夹杂的节理面,蠕变量较小,并随节理面突起部分应力集中的发展,蠕变曲线呈一定的波动跳跃状；徐平等(1992)对三峡工程岩体结构面进行了室内剪切蠕变试验,提出了一种广义Burgers 的模型；周火明等(1997)在三峡工程坝址试验洞内开展带结构面岩体剪切蠕变试验,结果表明岩体应变曲线以及时间曲线与室内试验结果相一致,且在低应力水平下的蠕变特性仍可用广义Kelvin模型来描述；陈沅江等(2003)对湖南某煤矿砂岩结构面进行了压剪蠕变试验,并得到一种可以真实反映软岩结构面蠕变的新复合流变力学模型①;沈明荣等(2004)通过对规则齿形结构面进行双轴应力剪切蠕变试验,分析了不同的爬坡角、正应力和剪应力对剪切蠕变的影响,同时以Burgers模型辨识出模型参数,模型曲线和试验结果吻合很好；来结合等(2004)利用双面直推式剪切流变仪对锦屏电站的绿片岩结构面进行了剪切流变试验,并利用西原模型模拟了其蠕变特性,通过数值方法得出了模型的蠕变参数；徐卫亚等(2005)利用直剪流变仪对龙滩水电站的节理岩石进行了剪切流变试验,得到了节理岩石长期抗剪强度参数,与快速剪切试验获得的短期抗剪强度参数进行比较,发现长期抗剪强度参数有所降低,且粘聚力对时间的敏感性高于内摩擦角。