[发明专利]一种基于无量纲处理的岩石长期强度计算测定方法

权利要求书

1.一种基于无量纲处理的岩石长期强度计算测定方法，其特征是，对稳态流变速率和偏应力水平采用无量纲化处理，并确定两者的关系方程；根据关系方程确定岩石长期强度的无量纲化值，经无量纲化还原处理后计算出岩石的长期强度；所述岩石长期强度计算测定方法包括以下步骤：

步骤一：岩石流变力学试验

采用分级加载的方式对岩石试样进行流变力学试验，获取各级偏应力下的流变变形；

步骤二：测算稳态流变变形速率

绘制各级偏应力下的流变变形与时间的关系曲线，采用线性函数对稳态流变阶段的曲线进行拟合，确定稳态流变变形速率；并且，对稳态流变阶段采用线性函数对稳态流变阶段的曲线进行拟合，得到其中ε为岩石应变，为稳态流变速率，t为时间，ε₀为截距；

步骤三：无量纲化处理

对稳态流变速率和偏应力水平进行极差化无量纲化处理，绘制无量纲化处理后的稳态流变速率与偏应力的关系曲线，采用指数函数对无量纲化处理后的稳态流变速率与偏应力的关系曲线进行拟合，确定关系方程参数；

所述极差化无量纲处理方式为其中为稳态流变速率、偏应力无量纲化处理后的值，为各级σ_i下的稳态流变速率，为最小(大)偏应力σ_min(σ_max)下的稳态流变速率；采用指数函数拟合后可得关系方程为其中λ₁、λ₂为关系方程参数；

步骤四：基于无量纲处理确定岩石长期强度

令关系方程的斜率为1，即化简可得其中为岩石长期强度的无量纲值；取斜率为1时的无量纲化后的偏应力值为长期强度的无量纲化值；将采用极差化无量纲法对长期强度进行还原，可得到岩石长期强度