堆石料颗粒延迟破裂及时间相关变形的研究

来源：水利水运工程学报杂志 2025年第6期北京时间：

作者：杨宇飞,郭宇,迟世春,王峰

摘要：堆石料流变是堆石坝工后变形的重要成分，当前用以研究其特点的室内流变试验的成本很高，所得时间参数难以直接应用，而细观力学模拟因为成本低且理论上无尺寸约束，已成为研究堆石料流变的新途径，其底层逻辑是：自重及外荷载诱发内部颗粒随时间逐渐破裂，引起颗粒之间互相填充、滑移、重排，系统重新稳定，按此循环直到无新的破裂产生。可见，对颗粒与时间相关的力学特性进行测试是开展模拟前的重要环节。进行了堆石料颗粒恒载压缩试验，结果表明：在应力水平大于0.85时出现颗粒延迟破裂，破裂用时与应力水平呈负相关指数函数关系；颗粒变形不大但时变特征显著，可用西原模型复现，且时变特征与应力水平相关。研究结果可为堆石料流变细观力学模拟的开展提供参考。

关键词：堆石料颗粒, 恒载压缩, 颗粒延迟破裂, 应力水平, 流变模型, 时间相关变形