岩石蠕變(creep of rock)是指在應力和溫度不變的情況下，岩石變形(或應變)隨時間增長的現象，又稱岩石徐變。
基本介紹
- 中文名：岩石蠕變
- 外文名：creep of rock
- 學科：水利工程
- 領域：工程技術
現象,類型,階段,影響因素,
現象
自然界中岩石蠕變是緩慢而不易察覺的，但這種緩慢變形的積累可造成嚴重後果，如山崩、洞室坍塌等。岩石蠕變在室內用單軸壓縮、三軸壓縮和扭轉試驗研究，以單軸壓縮試驗用得最廣，試驗結果用蠕變曲線表示。
類型
蠕變曲線有2種類型：
（1）穩定蠕變曲線，蠕變甚小，施加荷載後，短期內變形就趨穩定；
（2）不穩定蠕變曲線，變形達到一定值時就以某種常速率不停地增長，直至破壞。
不穩定蠕變主要發生在軟弱岩石中，但堅硬岩石的應力超過屈服界限時也可產生不穩定蠕變。
階段
岩石不穩定蠕變曲線可分為3個階段：第1階段曲線向下彎曲，歷時較短，這階段的蠕變稱岩石瞬時蠕變，如將所加荷載驟然卸去，應變可隨著時間恢復到零，即無殘殺變形；第2階段曲線具有近似不變的斜率，這階段蠕變稱岩石穩態蠕變，在該階段內卸載岩石有殘餘變形；第3階段曲線的斜率逐漸變陡，這階段的蟮變稱岩石加速蠕變，蠕變速率增長，最終使岩石脆性斷裂或塑性破壞。
影響因素
影響岩石蠕變的主要因素有：
①應力。當應力小時，蠕變速率緩慢，可能漸趨穩定；當應力大時，蠕變加速，應力愈大，蠕變速率也愈大，可能引起破壞。蠕變速率一般與應力的冪函式成比例。
②溫度。溫度愈高，蠕變變形愈大。當低溫時，蠕變近似地與時間的對數、應力和溫度等成比例;在高溫時，蠕變近似地與時間冪函式及應力冪函式成比例，指數和隨溫度開高而增大。
③載入速率。當應力相同時，蠕變變形隨著載入速率的疏小而增大。此外，岩石蠕變還與濕度有關。
工程上研究岩石蠕變規律常用力學模型。有多種力學模型，在平常溫度和中等水平的應力作用下，可用鮑格斯(Burgers) 四元件模型來描述岩石蠕變特性。
