花崗巖在化學(xué)溶蝕和凍融循環(huán)后的力學(xué)性能試驗(yàn)研究
本文關(guān)鍵詞: 巖石力學(xué) 化學(xué)溶蝕 凍融循環(huán) 力學(xué)性能 損傷 出處:《巖土工程學(xué)報(bào)》2014年12期 論文類型:期刊論文
【摘要】:通過(guò)研究花崗巖在不同化學(xué)溶液(水、Na OH溶液和HNO3溶液)中浸泡并凍融循環(huán)后的力學(xué)性能,分析了花崗巖在不同化學(xué)溶液中溶蝕及經(jīng)歷不同凍融循環(huán)次數(shù)后,在單軸壓縮作用下基本力學(xué)性能的變化規(guī)律;從微觀力學(xué)和化學(xué)機(jī)理出發(fā),探討了化學(xué)溶蝕和凍融循環(huán)對(duì)花崗巖的損傷機(jī)理;通過(guò)定義損傷變量,定量分析了花崗巖的損傷程度。試驗(yàn)結(jié)果表明,在水、Na OH和HNO3溶液中,隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,花崗巖的相對(duì)楊氏模量呈指數(shù)函數(shù)減小,峰值應(yīng)力損失率呈冪函數(shù)增加;軸向峰值應(yīng)變按Guass函數(shù)變化。隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,HNO3溶液中的花崗巖初期損傷劣化較大,后期損傷劣化較小,而Na OH溶液中的花崗巖初期損傷劣化較小,后期損傷劣化較大。巖石凍融損傷的過(guò)程本質(zhì)上是溫度產(chǎn)生的應(yīng)力,使巖石損傷劣化的過(guò)程;同時(shí)化學(xué)溶蝕對(duì)巖石產(chǎn)生化學(xué)損傷作用,與凍融損傷相互促進(jìn),共同影響巖石的損傷劣化。
[Abstract]:By studying the mechanical properties of granite immersed in different chemical solutions (water NaOH solution and HNO3 solution) and freeze-thaw cycle, the dissolution of granite in different chemical solution and the different times of freeze-thaw cycle are analyzed. The change of basic mechanical properties under uniaxial compression, the damage mechanism of chemical dissolution and freeze-thaw cycle to granite from the view of micromechanics and chemical mechanism, the damage variable by defining damage variable, The experimental results show that with the increase of freeze-thaw cycles, the relative Young's modulus of granite decreases with exponential function, and the loss rate of peak stress increases with power function. The axial peak strain varies according to the Guass function. With the increase of freeze-thaw cycle times, the initial damage deterioration of granite in HNO3 solution is larger, the later damage deterioration is smaller, and the initial damage deterioration of granite in NaOH solution is smaller. The process of rock damage caused by freezing and thawing is essentially a process of stress produced by temperature, which results in damage and deterioration of rock, at the same time, chemical dissolution causes chemical damage to rock, which promotes the damage of freezing and thawing. The damage and deterioration of rock are affected together.
【作者單位】: 上海理工大學(xué)土木工程系;上海建工一建集團(tuán)有限公司;
【基金】:上海市自然科學(xué)基金項(xiàng)目(14ZR1428200)
【分類號(hào)】:TU45
【參考文獻(xiàn)】
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