1、在邊坡、地下隧道等巖石工程中，長期載荷作用下巖體蠕變引起的時效漸進破壞往往對破壞起控制作用，尤其在含水狀態(tài)下軟弱夾層巾更為明顯。因此正確了解并掌握軟巖在地下水環(huán)境中的流變特性及其時變強度參數(shù)具有重要的現(xiàn)實意義。本文在前人研究的基礎上，采用試驗研究、理論分析和數(shù)值模擬相結合的研究方法，對含水砂質泥巖蠕變特性及其在軟巖邊坡動態(tài)穩(wěn)定性分析中的應用等進行了較為系統(tǒng)的研究。論文的主要研究內(nèi)容如下:
　　1.在實驗室條件下進行了砂質泥巖不同含

2、水狀態(tài)下的基本力學特性試驗，獲得了四種含水率情況下的應力-應變關系曲線，通過單軸壓縮蠕變試驗，獲得了不同含水狀態(tài)下單軸應變-時間曲線，分析了不同含水率下砂質泥巖的蠕變規(guī)律。
　　2.基于巖石非線性流變力學基本理論，在砂質泥巖應力-應變關系相關研究的基礎上，修正了Kelvin模型，并建立了該模型一維情況下的流變本構方程，分析表明修正Kelvin體在描述巖石流變特性時具有更好的適應性。
　　3.為描述巖石全程蠕變特性曲線，提出了

3、一種將修正的廣義開爾文體與用階躍函數(shù)表示的開關元件串聯(lián)得到可描述巖石全程蠕變的非線性蠕變模型。采用Origin軟件自定義擬合函數(shù)的方法，結合砂質泥巖的單軸蠕變試驗結果，對模型參數(shù)進行了回歸反演并對模型參數(shù)隨應力水平及含水率的變化規(guī)律進行了分析，結果說明模型能較好地描述砂質泥巖的單軸蠕變特性。
　　4.針對不同含水條件對巖石的蠕變特性影響效應，依據(jù)砂質泥巖吸水率試驗及老化理論，將蠕變方程中引入含水瞬時損傷因子D(w)和長期蠕變損傷因

4、子Ds(w)，確定了砂質泥巖含水損傷蠕變模型，同時基于試驗結果得到了相應的損傷及損傷演化表達式。
　　5.根據(jù)不同含水狀態(tài)下砂質泥巖加速蠕變曲線及其反演參數(shù)，確定了砂質泥巖加速蠕變方程，通過蠕變方程(ε)(t)=0求得巖石達到破壞的臨界極限應變量εf，將其帶入模型方程，在εf一定的條件下，求得含水砂質泥巖隨時間變化的單軸抗壓強度，同時應用Hoek-Brown經(jīng)驗強度準則求得巖體時變抗壓、抗拉強度，并獲得砂質泥巖巖體時變強度參數(shù)c、