方 焘，刘新荣，黄 明

（1.重庆大学 土木工程学院，重庆 400045；2.华东交通大学 土木建筑学院，南昌 330013；3.重庆大学 山地城镇建设与新技术教育部重点实验室，重庆 400045；4.福州大学 土木工程学院，福州 350108）

1 引 言

目前，针对岩石蠕变本构模型的研究已经取得了较大的进展，并获得了较丰富的研究成果[1－3]。对于元件组合模型的应用，单轴蠕变试验时模型的弹性参数常选用拉压模量，而在FLAC3D软件中对三维工程进行模拟计算时一般采用剪切模量，因此，针对工程应用或三维数值计算中的需要，有必要进行一维状态下岩石蠕变模型的三维状态推广研究。通常情况下，蠕变方程由一维转化到三维时存在不同的建模思路，不同的建模思路对应的模型参数并不相同，需要建立转换关系。因此，本文将从岩石的一维损伤黏弹性模型分析入手，将其推广到复杂应力状态，建立三维状态下岩石损伤黏弹性模型，并探讨其参数的转换关系。

2 岩石的一维损伤黏弹性模型

文献[4]将 Kelvin模型和 Burgers模型进行综合，提出可描述岩石单轴蠕变特性的nBurgers模型，如图1所示，可较好地概括这两种情况，公式如下：

图1 nBurgers模型Fig.1 nBurgers model

在受到诸如含水率、温度变化以及辐射等外界条件影响时，岩石材料的变形特性将受到影响，岩石的蠕变特性将有所改变，笔者认为，在考虑岩石内部的这些外界因素对变形造成的影响时，可将其分为瞬间弹性损伤和长期蠕变损伤这一特性反映到岩石的蠕变模型中时，瞬间弹性损伤阶段将根据加载瞬间弹性模量的劣化定义瞬间弹性损伤变量，而长期蠕变损伤阶段则根据蠕变模量的劣化定义蠕变损伤变量。……