1、隨著西部大開發(fā)政策的實施和經(jīng)濟建設(shè)步伐的加快，礦山、水電和交通等大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)如火如荼，深部軟巖建設(shè)工點越來越多，并引發(fā)了施工過程中圍巖持續(xù)性的蠕變大變形災(zāi)害，對工程的長期穩(wěn)定性及運營期結(jié)構(gòu)安全性和使用壽命提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，依托國家自然科學(xué)基金面上項目“軟巖非定常分?jǐn)?shù)階微積分蠕變本構(gòu)模型及深部軟巖隧道施工圍巖大變形控制理論研究”，本文從實驗及理論的角度研究軟弱巖石在長期荷載作用下的蠕變特性，建立了能正確反映軟巖蠕變破壞全過程的本構(gòu)模型

2、，取得了如下成果:
　　(1)在蠕變實驗過程中，由于蠕變損傷導(dǎo)致巖石的力學(xué)參數(shù)逐漸弱化。本文根據(jù)泥巖在不同蠕變時間、不同軸向應(yīng)力作用下的實驗數(shù)據(jù)，提出了泥巖彈性模量隨時間的衰減公式。
　　(2)基于Maxwell模型，并考慮蠕變過程中彈模隨時間的衰減規(guī)律，建立了一種參數(shù)非定常的軟巖非線性黏彈塑性蠕變本構(gòu)，并對模型參數(shù)進行了辨識。該模型可以很好地描述單軸壓縮狀態(tài)下泥巖蠕變?nèi)^程，三維狀態(tài)下該蠕變模型對泥巖三軸壓縮蠕變曲線等速和

3、加速蠕變階段實驗結(jié)果描述不甚理想，該模型仍可以為以后的研究提供參考借鑒。
　　(3)通過重新定義一個新的非線性黏壺元件，結(jié)合Bingham模型，本文提出了一個基于改進Bingham模型的軟巖參數(shù)非定常的一維非線性黏彈塑性流變本構(gòu)，該本構(gòu)能準(zhǔn)確描述單軸壓縮蠕變下泥巖的衰減、穩(wěn)態(tài)和加速蠕變階段。
　　(4)將所建立的基于改進Bingham模型的蠕變本構(gòu)方程推廣到三維狀態(tài)，并根據(jù)泥巖三軸蠕變試驗數(shù)據(jù)對該三維模型進行了參數(shù)辨識和驗證