Burgers creep model used for describing and predicting the creep behaviour of a rock under uniaxial and triaxial compression test conditions

Ruofan Wang, Li Li

In the proceedings of: GeoEdmonton 2018: 71st Canadian Geotechnical Conference; 13th joint with IAH-CNC

Session: Rock Mechanics and Engineering Geology I

ABSTRACT: : Creep is usually associated with soft rock. Hard rock can also exhibit such behavior when the mine depth is large. A model is necessary to describe the creep behavior of rocks. In this paper, the Burgers creep model is used to describe the creep behavior of a rock under different stress conditions. Its ability of describing and predicting the time-dependent responses of rock was tested against experimental results available in the literature. The model parameters were obtained through the application of curve fitting technique on experimental results obtained under one confining pressure at one deviatoric stress level. The predictability of the calibrated model was tested against the experimental results under the same confining pressure, but at different deviatoric stress levels. The good agreements between the Burgers creep models and the experimental results indicate that the Burgers creep models are able to describe and predict the creep behavior of rocks under different stress states. Key words: Rock; Creep; Rheology; Models; Description; Prediction RÉSUMÉ: Le fluage est un comportement souvent observé avec des roches tendres. Il peut devenir significatif pour des roches dures lorsque la profondeur de mines est grande. Un modèle est nécessaire pour décrire le comportement rhéologique des roches. Dans cet article, le modèle de fluage de Burgers a été utilisé pour décrire le comportement rhéolog sous différentes conditions. Sa capacité de décrire et de prédire les réponses évolutives des roches a été testée contre des résultats expérimentaux disponibles dans la littérature. Les paramètres du modèle ont été obtenus en appliquant la technique de régression sur des résultats expérimentaux obtenus sous une pression de confinement à un niveau de contrainte déviatorique. La capacité de prédiction du modèle calibré a été testée contre des résultats expérimentaux supplémentaires sous la même pression de confinement, mais à différents niveaux de contraintes déviatoriques. Les bonnes corrélations entre le modèle et les résultats expérimentaux indiquent que le modèle de fluage de Burgers est capable de décrire et de prédire le comportement rhéologique des roches sous différentes conditions de contraintes. Mots-clés: Roches; Fluage; Rhéologie; Modèles; Description; Prédiction

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Cite this article:
Ruofan Wang; Li Li (2018) Burgers creep model used for describing and predicting the creep behaviour of a rock under uniaxial and triaxial compression test conditions in GEO2018. Ottawa, Ontario: Canadian Geotechnical Society.

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