1.蠕变量变化特征

对加卸载后各蠕变试验的蠕变量进行统计，列于表4.7。从蠕变量的变化情况可以看出，随着前期加载应力τ1的增大，蠕变量Dc迅速减小，并且在经历一定前期加载应力值τ1并卸载至τc后，72h的蠕变量大幅度地减小，如试验u－4－6.52－c未经历加卸载时的蠕变量为0.044mm，而由3.48MPa卸载至2.9MPa后再蠕变，其蠕变量减小至0.017 5mm；随着JRC的增大，经历加卸载应力历史后，蠕变量减小的幅度越来越大，当试样为完整试样时（试验u－w－6.52－c），蠕变应力为4.75MPa时的蠕变量为0.498mm，而当试样经历由5.7MPa卸载至4.75MPa以后，该试样的蠕变量减小至0.102mm。

表4.7　加卸载蠕变试验蠕变量表

（续表）

另外，从表4.7中数据可以看出，经历同等应力水平（与峰值强度的百分比）的应力历史以后，JRC越大，蠕变量越大，但随着前期加载应力τ1的增大，它们之间的差别越来越小。例如JRC＝1时，经历2.82MPa（60%峰值应力）应力历史以后，Dc的值为0.02mm，而JRC＝19时，从4.2MPa卸载至3.5MPa以后，Dc的值为0.032 25mm，但是经历90%峰值应力再卸载至50%峰值应力的加卸载应力历史以后的蠕变变形，JRC＝1时为0.002 5mm，JRC＝19时为0.007 5mm，此时相差并不大。上述试验结果说明，加卸载以后，结构面的实际粗糙度（JRC）减小，经历较大前期应力以后，无论是JRC＝1，还是JRC＝19，JRC在剪切蠕变过程中实际发挥的作用降低，最后都趋于平整，其蠕变量也趋于相同。

2.加卸载后蠕变参数变化特征

（1）参数nc的变化特征

利用式（4.7）对加卸载后的蠕变曲线进行拟合，如表4.8所示。参数nc的绝对值随前期加载应力τ1的增大，整体表现为减小的趋势，这说明随着前期加载应力的增大，同样的蠕变应力条件下，蠕变速率的衰减速度整体具有减小的趋势。但是在试验u－1－6.52－c和u－4－6.52－c中，nc的绝对值先减小后略有增大，如试验u－1－6.52－c，在未经历加卸载时，蠕变曲线达到稳定的时间较短，在经历稍低应力加载以后，nc的绝对值减小，此时结构面蠕变速率的衰减速度减小，蠕变曲线需要更多的时间达到稳态；当前期加载应力在峰值强度的90%左右时，卸载后的蠕变曲线参数nc绝对值变大。

之所以有上述变化，也是由结构面的应力和裂隙发展状态决定的。当未经历加卸载应力历史时，蠕变应力为峰值强度的50%左右，此时结构面所经历的应力历史的作用主要以压密和弹性变形为主，结构面剪切刚度增大，对变形的“阻尼”也就越大，因而蠕变速率的衰减速度也相对较快；而当结构面经历了较高应力历史以后，裂隙产生、发育并扩展，导致结构面刚度减小，结构面中会产生较多裂隙，使得结构面更容易变形，那么此时结构面在相应的蠕变应力条件下，蠕变速率的衰减速度变慢，即蠕变速率更难衰减，结构面需要较长的时间达到变形稳定。当前期应力水平τ1比较高时，在加载过程中塑性变形已经释放了结构面内部的能量，并且裂隙发展达到一定程度时，结构面所能储存的弹性能减少，蠕变的初始速率也随之减小，进而结构面蠕变量减小，从弹性能的变化与蠕变量变化的一致性可以推测，结构面中弹性能才是岩石蠕变的“动力”。(www.daowen.com)

表4.8　加卸载后剪切蠕变试验拟合参数

（2）参数mc的变化特征

如表4.8及图4.19所示，mc与蠕变量仍然呈良好的线性关系。随着前期加载应力τ1的增大，mc逐渐减小，说明随着前期加载应力τ1的增大，蠕变量减小。同样的应力水平下，mc的不同说明mc不但与蠕变应力相关，也与应力历史相关。由前文的分析可知，在加卸载的过程中，试样的工程性质是劣化的，由于劣化的过程伴随着裂隙的发展，结构面裂隙越多，蠕变中可发展的裂隙越少，因此，经受较大的前期应力，压缩了蠕变“空间”，前期受到的应力越大，蠕变量越小，作为表征蠕变量的参数mc也迅速减小。

另外，从mc随JRC的衰减规律可以看出，JRC越大，加卸载应力历史对其蠕变量的影响越剧烈，如完整试样时经历峰值应力的90%后的mc是未经历应力历史时的31.7倍，而JRC＝1时为6.7倍。

图4.19　mc与蠕变量的关系

3.加卸载后蠕变速率变化特征

根据上述拟合数据（表4.8），求解经历不同应力历史后的蠕变速率与时间的关系。如图4.20所示，随着前期加载应力τ1的增大，卸载后蠕变速率从量值上逐渐减小，说明经历加卸载以后，蠕变速率也随之减小，特别是初始蠕变速率大幅度减小，速率减小也是导致蠕变量减小的原因，这种现象再次说明，加卸载应力历史使蠕变的“动力”减小。另外，随着JRC的增大，其蠕变速率的量值也会增大，并且JRC越大，应力历史对蠕变速率及蠕变速率曲线的形态影响也就越大，特别是完整试样，未经历加卸载0.5h时的蠕变速率是经历最大加载应力8.55MPa时的36.7倍。

图4.20　加卸载后蠕变速率随时间的变化规律