發(fā)布時間：2018-02-13 00:10

  本文關(guān)鍵詞： 巖石力學 化學溶蝕 凍融循環(huán) 力學性能 損傷　出處：《巖土工程學報》2014年12期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：通過研究花崗巖在不同化學溶液(水、Na OH溶液和HNO3溶液)中浸泡并凍融循環(huán)后的力學性能,分析了花崗巖在不同化學溶液中溶蝕及經(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性能的變化規(guī)律;從微觀力學和化學機理出發(fā),探討了化學溶蝕和凍融循環(huán)對花崗巖的損傷機理;通過定義損傷變量,定量分析了花崗巖的損傷程度。試驗結(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,花崗巖的相對楊氏模量呈指數(shù)函數(shù)減小,峰值應力損失率呈冪函數(shù)增加;軸向峰值應變按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。巖石凍融損傷的過程本質(zhì)上是溫度產(chǎn)生的應力,使巖石損傷劣化的過程;同時化學溶蝕對巖石產(chǎn)生化學損傷作用,與凍融損傷相互促進,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】： 上海理工大學土木工程系;上海建工一建集團有限公司;
【基金】：上海市自然科學基金項目(14ZR1428200)
【分類號】：TU45

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 陳四利,馮夏庭,李邵軍;巖石單軸抗壓強度與破裂特征的化學腐蝕效應[J];巖石力學與工程學報;2003年04期

2 丁梧秀,馮夏庭;灰?guī)r細觀結(jié)構(gòu)的化學損傷效應及化學損傷定量化研究方法探討[J];巖石力學與工程學報;2005年08期

3 左建平;謝和平;周宏偉;方園;范雄;;溫度-拉應力共同作用下砂巖破壞的斷口形貌[J];巖石力學與工程學報;2007年12期

4 李寧,朱運明,張平,葛修潤;酸性環(huán)境中鈣質(zhì)膠結(jié)砂巖的化學損傷模型[J];巖土工程學報;2003年04期

5 陳四利,馮夏庭,李邵軍;化學腐蝕對黃河小浪底砂巖力學特性的影響[J];巖土力學;2002年03期

6 楊更社,張全勝,蒲毅彬;凍結(jié)溫度對巖石細觀損傷擴展特性影響研究初探[J];巖土力學;2004年09期

【共引文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉慧;楊更社;田俊鋒;徐江;;凍結(jié)巖石細觀結(jié)構(gòu)及溫度場數(shù)值模擬研究[J];地下空間與工程學報;2007年06期

2 楊更社;奚家米;;煤礦立井凍結(jié)設計理論的研究現(xiàn)狀與展望分析[J];地下空間與工程學報;2010年03期

3 鄧華鋒;李建林;王孔偉;王樂華;朱敏;;“飽水-風干”循環(huán)作用下砂巖損傷劣化規(guī)律研究[J];地下空間與工程學報;2011年06期

4 劉新榮;傅晏;鄭穎人;梁寧慧;;水巖相互作用對巖石劣化的影響研究[J];地下空間與工程學報;2012年01期

5 姜利國;梁冰;;地球化學作用下飽和-非飽和介質(zhì)水力-傳質(zhì)-傳熱耦合模型[J];吉林大學學報(地球科學版);2011年05期

6 何柳;;酸處理降低碳酸鹽巖儲層破裂壓力的影響因素分析[J];重慶科技學院學報(自然科學版);2011年02期

7 陳四利,馮夏庭,周輝;化學腐蝕下砂巖三軸壓縮力學效應的試驗[J];東北大學學報;2003年03期

8 吳世祥;金之鈞;湯良杰;;蓋層水巖相互作用研究及其油氣地質(zhì)意義——以黔中隆起及周緣為例[J];地質(zhì)學報;2007年08期

9 伍美華;柴軍瑞;李亞盟;;巖體水-巖耦合作用研究簡述[J];工程勘察;2007年11期

10 陳志勇;;廣州軌道交通六號線金沙洲段灰?guī)r的水巖相互作用對巖體強度的影響[J];廣州建筑;2006年05期

相關(guān)會議論文 前4條

1 楊更社;奚家米;;煤礦立井凍結(jié)設計理論的研究現(xiàn)狀與展望分析[A];西部礦山建設工程理論與實踐[C];2009年

2 王正中;牟聲遠;牛永紅;陳立杰;劉軍;劉旭東;;橫觀各向同性凍土彈性常數(shù)及強度預測[A];第二屆中國水利水電巖土力學與工程學術(shù)討論會論文集（一）[C];2008年

3 任建喜;;凍結(jié)裂隙砂巖單軸壓縮損傷特性CT試驗[A];第九屆全國巖石動力學學術(shù)會議論文集[C];2005年

4 楊更社;奚家米;李慧軍;程磊;;胡家河煤礦立井凍結(jié)壁巖石強度特性試驗研究[A];巖石力學與工程的創(chuàng)新和實踐：第十一次全國巖石力學與工程學術(shù)大會論文集[C];2010年

相關(guān)博士學位論文 前10條

1 鄧華鋒;庫水變幅帶水—巖作用機理和作用效應研究[D];武漢大學;2010年

2 李宏松;文物巖石材料劣化特征及評價方法[D];中國地質(zhì)大學（北京）;2011年

3 楊慧;水—巖作用下多裂隙巖體斷裂機制研究[D];中南大學;2010年

4 傅晏;干濕循環(huán)水巖相互作用下巖石劣化機理研究[D];重慶大學;2010年

5 姚強嶺;富水巷道頂板強度弱化機理及其控制研究[D];中國礦業(yè)大學;2011年

6 李尤嘉;膏溶角礫巖水損傷特性和機理的細觀力學試驗研究[D];上海交通大學;2011年

7 奚家米;深厚富水軟巖井筒凍結(jié)壁力學特性及應用研究[D];西安科技大學;2011年

8 劉澤佳;多孔介質(zhì)中化學—熱—水力—力學耦合分析與混合元方法[D];大連理工大學;2005年

9 霍潤科;酸性環(huán)境下砂漿、砂巖材料的受酸腐蝕過程及其基本特性劣化規(guī)律的試驗研究[D];西安理工大學;2006年

10 寧寶寬;環(huán)境侵蝕下水泥土的損傷破裂試驗及其本構(gòu)模型[D];東北大學;2006年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 陳瑜;水—巖作用下裂隙巖體力學性質(zhì)及應力場—滲流場耦合作用分析[D];中南大學;2010年

2 杜衛(wèi)衛(wèi);含硫化物礦山AMD蝕化誘發(fā)滑坡的宏觀力學效應研究[D];華南理工大學;2011年

3 溫勇;AMD蝕化邊坡巖體細觀力學效應及機理分析[D];華南理工大學;2011年

4 白云鵬;酸堿溶液作用下尾礦壩變形機理研究[D];遼寧工程技術(shù)大學;2011年

5 李建鋒;堆浸過程中堆場穩(wěn)定性分析與災害防治研究[D];中南大學;2005年

6 劉慧;基于CT圖像處理的凍融巖石細觀損傷特性研究[D];西安科技大學;2006年

7 閆娜;降溫對巖石裂隙擴展影響機理的數(shù)值試驗研究[D];西安理工大學;2007年

8 毛黎明;巖石材料X射線CT圖像偽影研究[D];西安理工大學;2007年

9 陳積普;水巖化學作用過程及其對滑坡孕育的貢獻[D];昆明理工大學;2006年

10 張衡;糯扎渡水電站溢洪道消力塘邊坡水巖作用機理研究[D];成都理工大學;2008年

【二級參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳鋼林,周仁德;水對受力巖石變形破壞宏觀力學效應的實驗研究[J];地球物理學報;1991年03期

2 左建平;謝和平;周宏偉;彭蘇萍;;不同溫度作用下砂巖熱開裂的實驗研究[J];地球物理學報;2007年04期

3 湯連生,王思敬;水—巖化學作用對巖體變形破壞力學效應研究進展[J];地球科學進展;1999年05期

4 譚以安;;巖爆巖石斷口掃描電鏡分析及巖爆漸進破壞過程[J];電子顯微學報;1989年02期

5 李根生;廖華林;;超高壓水射流沖蝕切割巖石斷口微觀斷裂機理實驗研究[J];高壓物理學報;2005年04期

6 謝紹東,周定,岳奇賢,劉惠玲;模擬酸雨對砂漿的強度、物相和孔結(jié)構(gòu)影響的研究[J];環(huán)境科學學報;1997年01期

7 謝和平;陳至達;;巖石斷裂的微觀機理分析[J];煤炭學報;1989年02期

8 朱珍德,張勇,王春娟;大理巖脆-延性轉(zhuǎn)換的微觀機理研究[J];煤炭學報;2005年01期

9 楊更社,蒲毅彬,馬巍;寒區(qū)凍融環(huán)境條件下巖石損傷擴展研究探討[J];實驗力學;2002年02期

10 孫鈞,胡玉銀;三峽工程飽水花崗巖抗拉強度時效特性研究[J];同濟大學學報(自然科學版);1997年02期

相關(guān)碩士學位論文 前1條

1 張全勝;凍融條件下巖石細觀損傷力學特性研究初探[D];西安科技大學;2003年

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 談云志;吳翩;付偉;萬智;張華;張振華;;改良粉土強度的凍融循環(huán)效應與微觀機制[J];巖土力學;2013年10期

2 覃麗坤;宋玉普;姚家偉;王玉杰;;海水中凍融循環(huán)后的混凝土在非比例加載下的雙軸受壓性能研究[J];工程力學;2009年01期

3 張慧梅;楊更社;;巖石凍融循環(huán)及抗拉特性試驗研究[J];西安科技大學學報;2012年06期

4 魏強;謝劍;吳洪海;;超低溫凍融循環(huán)對混凝土材料性能的影響[J];工程力學;2013年S1期

5 邴慧;何平;;凍融循環(huán)對含鹽土物理力學性質(zhì)影響的試驗研究[J];巖土工程學報;2009年12期

6 周科平;李杰林;許玉娟;張亞民;楊培強;陳路平;;凍融循環(huán)條件下巖石核磁共振特性的試驗研究[J];巖石力學與工程學報;2012年04期

7 汪恩良;介玉新;�？〉�;鐘華;;凍融循環(huán)后筋土復合體加載破壞試驗研究[J];冰川凍土;2011年04期

8 陳四利;史建軍;于濤;黃杰;;凍融循環(huán)對水泥土力學特性的影響[J];應用基礎與工程科學學報;2014年02期

9 李杰林;周科平;張亞民;許玉娟;;凍融循環(huán)條件下風化花崗巖物理特性的實驗研究[J];中南大學學報(自然科學版);2014年03期

10 汪恩良;徐學燕;�？〉�;鐘華;高占坤;;凍融循環(huán)對塑料土工格柵拉伸性能的影響[J];冰川凍土;2008年04期

相關(guān)會議論文 前10條

1 魏強;謝劍;吳洪海;;超低溫凍融循環(huán)對混凝土材料性能的影響[A];第21屆全國結(jié)構(gòu)工程學術(shù)會議論文集第Ⅱ冊[C];2012年

2 覃麗坤;宋玉普;陳浩然;張眾;于長江;;凍融循環(huán)對混凝土力學性能的影響[A];東北巖石力學與工程分會學術(shù)討論會論文集[C];2005年

3 謝友均;許輝;龍廣成;;混凝土在不同溶液中的抗凍融循環(huán)性能研究[A];全國高強與高性能混凝土及其應用專題研討會論文集[C];2005年

4 楊更社;張全勝;任建喜;蒲毅彬;;凍融循環(huán)條件下砂巖細觀損傷特性研究[A];第八次全國巖石力學與工程學術(shù)大會論文集[C];2004年

5 王立成;劉漢勇;;凍融循環(huán)后輕骨料混凝土雙軸壓壓狀態(tài)下的強度和變形性能研究[A];第14屆全國結(jié)構(gòu)工程學術(shù)會議論文集（第二冊）[C];2005年

6 楊全兵;;凍融循環(huán)條件下NaCl濃度對混凝土內(nèi)部飽水度的影響[A];中國硅酸鹽學會混凝土與水泥制品分會七屆二次理事會議暨學術(shù)交流會論文集[C];2007年

7 施嘉偉;朱虹;吳智深;吳剛;;凍融循環(huán)與荷載耦合作用下FRP-混凝土粘結(jié)界面性能的試驗研究[A];第五屆全國FRP學術(shù)交流會論文集[C];2007年

8 李燕;申向東;;不同纖維摻量輕骨料混凝土凍融循環(huán)后力學性能及損傷量的研究[A];第17屆全國結(jié)構(gòu)工程學術(shù)會議論文集（第Ⅱ冊）[C];2008年

9 宣金琦;趙立群;陳寧;;干濕循環(huán)和凍融循環(huán)對預拌抹灰砂漿力學性能的影響[A];第五屆全國商品砂漿學術(shù)交流會論文集（5th NCCM）[C];2013年

10 王立成;;不同特性混凝土凍融循環(huán)后雙軸壓壓統(tǒng)一強度準則[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災研究與進展（2011年）[C];2011年

相關(guān)博士學位論文 前9條

1 覃麗坤;高溫及凍融循環(huán)后混凝土多軸強度和變形試驗研究[D];大連理工大學;2003年

2 張眾;凍融及高溫后混凝土多軸力學特性試驗研究[D];大連理工大學;2007年

3 慕儒;凍融循環(huán)與外部彎曲應力、鹽溶液復合作用下混凝土的耐久性與壽命預測[D];東南大學;2000年

4 商懷帥;引氣混凝土凍融循環(huán)后多軸強度的試驗研究[D];大連理工大學;2006年

5 王陣地;基于無損監(jiān)測的鋼筋混凝土劣化過程和機理研究[D];中國建筑材料科學研究總院;2012年

6 陳妤;凍融循環(huán)與氯鹽侵蝕耦合作用下預應力混凝土構(gòu)件劣化性能研究[D];江蘇大學;2011年

7 周春生;寒旱區(qū)GCL防滲性能研究及相關(guān)機理分析[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學;2011年

8 魏海斌;凍融循環(huán)對粉煤灰土動力特性影響的理論與試驗研究[D];吉林大學;2007年

9 寧寶寬;環(huán)境侵蝕下水泥土的損傷破裂試驗及其本構(gòu)模型[D];東北大學;2006年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 龍慶;凍融循環(huán)與堿—硅酸反應對混凝土及砂漿體的復合效應研究[D];西南交通大學;2005年

2 劉旭峰;凍融循環(huán)后混凝土抗壓性能與短柱軸壓性能研究[D];沈陽建筑大學;2012年

3 蘇偉;凍融循環(huán)對巖石物理力學性質(zhì)及邊坡穩(wěn)定性影響的研究[D];長沙礦山研究院;2012年

4 化晉創(chuàng);凍融循環(huán)條件下粗粒土填料的靜、動力特性研究[D];石家莊鐵道大學;2014年

5 聶治平;混凝土早期凍融循環(huán)后滲透性能的研究[D];沈陽建筑大學;2011年

6 李曉媛;凍融循環(huán)條件下改性黃土力學性質(zhì)研究[D];蘭州大學;2013年

7 連江波;凍融循環(huán)作用下黃土物理性質(zhì)變化規(guī)律[D];西北農(nóng)林科技大學;2010年

8 翟雪;海水中凍融循環(huán)后濕篩混凝土多軸強度的試驗研究[D];大連理工大學;2006年

9 劉學波;濕篩大骨料混凝土凍融循環(huán)后多軸強度的試驗研究[D];大連理工大學;2009年

10 祝金鵬;凍融循環(huán)后混凝土力學性能的試驗研究[D];山東大學;2009年

，

本文編號：1506879