砂岩在化学腐蚀和冻融循环共同作用下力学特征劣化的试验研究

发布时间：2017-09-14 10:28

  本文关键词：砂岩在化学腐蚀和冻融循环共同作用下力学特征劣化的试验研究

  更多相关文章： 砂岩 化学腐蚀 冻融循环 共同作用 力学性能 劣化机制 损伤变量

【摘要】：通过冻融循环试验的方法,研究砂岩在不同化学溶液下经冻融循环后的损伤劣化机制和力学特性,分析了砂岩在不同化学溶液中经历不同冻融循环次数后,单轴压缩和三轴压缩下力学性能的变化规律;初步分析了化学腐蚀和冻融循环共同作用对砂岩的损伤劣化机理;同时,定义了损伤变量来定量分析砂岩的损伤劣化程度。试验结果表明:浸泡在0.1 mol/L(H_2SO_4)、0.1 mol/L(NaOH)和p H=7.0蒸馏水中,随着冻融循环次数的增加,砂岩试样的峰值强度和弹性模量均呈指数函数劣化,而其轴向峰值应变却呈指数函数增加。砂岩的损伤程度随着冻融循环次数的增加而逐渐增大;在H_2SO_4溶液中砂岩的损伤劣化程度大于NaOH和pH=7.0蒸馏水;H_2SO_4溶液加剧了砂岩的冻融损伤劣化,而0.1 mol/L(NaOH)溶液对砂岩试样的冻融损伤劣化却有一定的抑制作用。化学腐蚀和冻融循环共同作用下,水化学溶液虽然在一定程度上缓解冻融循环所引起岩石的损伤劣化,但同时岩石遭受着水化学溶液的腐蚀作用;水化学溶液与冻融循环的共同作用对岩石的损伤劣化是相互促进的,共同影响着砂岩的损伤劣化。
【作者单位】： 西安理工大学土木建筑工程学院;西安理工大学岩土工程研究所;
【关键词】： 砂岩 化学腐蚀 冻融循环 共同作用 力学性能 劣化机制 损伤变量
【基金】：国家自然科学基金项目(11302167,51269024)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1研究背景岩石作为工程上广泛使用的材料,在实际工程服役过程中,由于受到外界各种各样因数的影响,岩石的物理力学特性发生严重的劣化,这严重影响了岩体工程的耐久性和服役年限。引起岩石力学特性劣化的因素很多,温度的变化是主要的影响因素之一,如在寒区,岩石材料遭受着由于昼

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本文编号：849491