高寒地區(qū)礦山邊坡巖體會經(jīng)歷凍融循環(huán)作用,引起巖體結(jié)構(gòu)損傷和強度弱化,對礦山邊坡的穩(wěn)定性構(gòu)成危害。水泥砂漿作為模擬裂隙邊坡巖體常用的類巖石材料,其配合比對該類巖石材料抗凍性影響較大。為探究凍融作用下水灰比對類巖石材料物理力學(xué)特性的影響機制,制作了7種不同水灰比的類巖石——水泥砂漿標(biāo)準(zhǔn)試樣,進行了不同次數(shù)的凍融循環(huán)試驗及0～50次凍融后的單軸壓縮試驗。結(jié)果表明:①凍融前,隨著水灰比的增大,試樣初始孔隙率增大、密度降低,進而導(dǎo)致其波速下降;凍融過程中,波速隨著凍融次數(shù)的增加而減小,且水灰比越大,波速損失率越高。②隨著水灰比增大,類巖石材料的單軸抗壓強度、彈性模量均出現(xiàn)了先增大后減小的現(xiàn)象;當(dāng)水灰比為0.325～0.35時,類巖石試樣的單軸抗壓強度最高且抗凍性能最好。③隨著凍融循環(huán)次數(shù)增加,應(yīng)力應(yīng)變曲線趨于扁平化,試樣由脆性逐漸向延性轉(zhuǎn)化,且水灰比越大,試樣孔隙壓密階段變形越大。研究成果可為寒區(qū)礦山邊坡及相關(guān)巖體工程類裂隙巖體凍融試驗中的配比設(shè)計提供借鑒。 

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【文章目錄】：
1 試驗研究
    1.1 模型材料選取
    1.2 試樣制作及篩選
    1.3 基本物理力學(xué)參數(shù)測試
    1.4 凍融循環(huán)試驗
2 試驗結(jié)果及分析
    2.1 凍融前水灰比對密度及孔隙率的影響
    2.2 凍融過程中水灰比對縱波波速的影響
    2.3 凍融過程中水灰比對力學(xué)特性的影響
    2.4 凍融過程中水灰比對變形特性影響
3 水灰比對類巖石材料的凍融影響機制
4 結(jié)論


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]凍融循環(huán)對不同孔隙率頁巖相似材料影響的試驗研究[J]. 王永巖,柳雪慶,蘇傳奇,張余標(biāo),魏劍.  冰川凍土. 2018(01)
[3]低溫巖體裂隙凍脹力與凍脹擴展試驗初探[J]. 黃詩冰,劉泉聲,程愛平,劉艷章.  巖土力學(xué). 2018(01)
[4]凍融循環(huán)作用下單裂隙類砂巖局部化損傷效應(yīng)及端部斷裂特性分析[J]. 申艷軍,楊更社,榮騰龍,賈海梁,王銘,劉慧.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(03)
[5]三向應(yīng)力狀態(tài)下凍融巖石損傷本構(gòu)模型[J]. 張慧梅,謝祥妙,彭川,楊更社,葉萬軍,申艷軍.  巖土工程學(xué)報. 2017(08)
[6]類砂巖相似材料配合比方案試驗研究[J]. 申艷軍,榮騰龍,楊更社,袁延召,楊陽,余翔.  水利水電科技進展. 2016(04)
[7]低溫飽和巖石未凍水含量與凍脹變形模型研究[J]. 劉泉聲,黃詩冰,康永水,潘玉叢.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2016(10)
[8]斷續(xù)裂隙類巖石材料三軸壓縮力學(xué)特性試驗研究[J]. 黃彥華,楊圣奇,鞠楊,周小平,高峰.  巖土工程學(xué)報. 2016(07)
[9]棱柱體砂漿凍融損傷模型研究[J]. 劉洪珠,趙鐵軍.  混凝土. 2015(10)
[10]含交叉多裂隙類巖石材料單軸壓縮力學(xué)性能研究[J]. 張波,李術(shù)才,楊學(xué)英,張敦福,王琦,蔡偉,楊春曉,鄧振全.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2015(09)



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