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龙图腾网获悉中建国际建设有限公司;中建三局集团有限公司;中国建筑第七工程局有限公司申请的专利一种扰动作用下岩石分数阶蠕变模型建立方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119880600B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411061645.6，技术领域涉及：G01N3/06；该发明授权一种扰动作用下岩石分数阶蠕变模型建立方法是由王洲亚;李永基;周鹏;宋战平;童念;董卫红;张浩;尹珩;温通开;王博文;田小旭设计研发完成，并于2024-08-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种扰动作用下岩石分数阶蠕变模型建立方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种扰动作用下岩石分数阶蠕变模型建立方法，根据获取不同围压下岩石试样的试验结果，根据蠕变试验结果绘制岩石试样的应变‑时间曲线并结合基础元件模型获取合适的蠕变模型，在扰动作用下，在蠕变模型中分别加入损伤模型和分数阶模型，并建立损伤分数阶蠕变模型。与传统模型相比，改进蠕变模型拟合结果与试验结果较为一致，表明改进分数阶模型能够表达复杂应力条件下，凝灰岩的蠕变行为，弥补了传统模型难以描述加速蠕变阶段的不足，通过分数阶阶数变化显示了岩石力学参数在整个蠕变过程中的演化规律。

本发明授权一种扰动作用下岩石分数阶蠕变模型建立方法在权利要求书中公布了：1.一种扰动作用下岩石分数阶蠕变模型建立方法，其特征在于，包括以下步骤： S1，获取不同围压下岩石试样的基本力学参数； S2，根据步骤S1得到的不同围压下岩石试样的基本力学参数设计岩石试样的蠕变扰动试验，开展不同围压下岩石试样的恒载扰动蠕变试验，得到岩石试样的蠕变试验结果； S3，根据步骤S2得到的岩石试样的蠕变试验结果绘制岩石试样的应变-时间曲线； S4，根据步骤S3中得到的岩石试样在不同围压、扰动幅值的应变-时间曲线并结合基础元件模型获取合适的蠕变模型； S5，扰动作用下，在步骤S4选取得到的蠕变模型中引入损伤模型，得到损伤蠕变模型，并将步骤S3中岩石试样的试验结果与所述损伤蠕变模型进行拟合； S6，在步骤S5得到的损伤蠕变模型中加入分数阶模型，拟合扰动作用下岩石试样的非线性蠕变特征，建立分数阶蠕变模型； 所述S6包括以下步骤： S60，所述损伤蠕变模型包括黏弹性体，将所述损伤蠕变模型中的黏弹性体改进为分数阶黏弹性体，所述分数阶黏弹性体的蠕变方程为： ； 在扰动作用下，分数阶黏弹体变为分数阶非线性黏弹体，其表达式为： ； 式中，β为分数阶阶次，为分数阶黏滞系数，εt为给定时刻的应变值； S61，对分数阶非线性黏弹体进行变阶分数阶微积分，变阶分数阶非线性黏弹体的表达式为： ； 式中：为分数阶阶数，为给定时刻的的值，，为给定时刻的黏滞系数，和的值在不同时间段变化，为伽马函数； 所述变阶分数阶非线性损伤蠕变模型的时间阶段划分为：在t0时刻荷载施加产生瞬时弹性变形；在t0至t1时间段为衰减蠕变及稳态蠕变阶段；t1至t2时间段为扰动开始后的阶段；t2至t3时间段为加速蠕变阶段； 当t0时，岩石在加载瞬间产生一个瞬时弹性应变，此时方程的阶数为0；在t0～t1段岩石表现为黏弹性，此时方程的阶数由β控制，岩石表现出衰减蠕变性质；在t1~t2段为扰动阶段，岩石随着扰动次数的增多不可逆变形逐渐增加，试样变形增大，方程阶数由γ1控制；在t2~t3段为加速蠕变阶段，随着岩石试样不可逆变形逐渐增加，岩石内部缺陷不断累积，岩石进入加速蠕变阶段，方程阶数由γ2控制； 当应力水平小于屈服应力时，分数阶非线性黏弹体的蠕变方程为： ； 当应力水平大于屈服应力时，变阶分数阶非线性蠕变模型元件各部分间的关系式为： ； 式中，σ和ε分别为模型总的应力和应变，、为弹性模量，、为黏滞系数，σs为屈服应力； 可得岩石试样分数阶非线性损伤蠕变模型的蠕变方程为： ； 式中：t为时间，损伤因子满足，分数阶阶次和、分别满足、、，、分别为变阶黏性系数； S62，将步骤3中得到的所述岩石试样的蠕变数据与所述分数阶非线性损伤蠕变模型进行拟合，得到拟合后的蠕变方程为： 式中：σ1、σ2、σ3分别为1、2、3部分的应力，K弹性体积模量，G弹性剪切模量； 采用L-M算法并结合1stOpt软件对岩石试样蠕变模型参数进行识别；基于L-M算法，通过等速蠕变阶段起始时刻ts之前的一系列蠕变试验数据[tm，ε1tm]对式进行拟合。

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