自然條件下巖體與地下水不斷發(fā)生物理、化學作用,導致巖體結(jié)構(gòu)損傷,力學性質(zhì)劣化,嚴重威脅邊坡、壩基、地下結(jié)構(gòu)等巖土工程的安全,研究水巖作用對巖石結(jié)構(gòu)損傷的機制有利于解決地質(zhì)災害問題。水巖作用方式多樣,影響因素多,發(fā)生機制復雜。本文探究了長期浸泡對灰?guī)r和濕-干循環(huán)作用對砂巖力學性質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu)的影響,分析了試驗前后巖石試樣的強度、彈性模量、孔隙度等參數(shù)的變化。主要研究工作及獲得的成果如下:1.密封條件下采用蒸餾水、p H=2溶液對灰?guī)r試樣浸泡80天,控制水-巖的質(zhì)量比為2:1。對浸泡前后的灰?guī)r試樣開展單軸、三軸試驗,并使用掃描電鏡（SEM）對原狀及水溶液浸泡后的試樣微觀形貌進行了觀察。此外,采用圖像處理技術分析了試樣的微觀孔隙特征,結(jié)合已有的研究成果和本巖石自身特點對灰?guī)r力學性質(zhì)劣化的機理進行了探討。試驗結(jié)果表明:水溶液侵蝕后的灰?guī)r強度、彈性模量降低;單軸試驗條件下浸泡后的灰?guī)r破裂模式為剪切-張拉復合破壞,而原狀灰?guī)r為剪切破壞;三軸試驗條件下灰?guī)r試件均為剪切破壞。浸泡后的試樣微觀孔隙數(shù)量增加,在相同面積區(qū)域內(nèi),p H=2溶液浸泡后的試樣孔隙面積最大,蒸餾水浸泡后的次之,原狀試樣最少。水巖作用... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 論文研究意義及立論依據(jù)
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 水巖作用對巖石力學性質(zhì)的影響
        1.2.2 水巖作用對巖石微觀結(jié)構(gòu)的影響
    1.3 本文研究的主要內(nèi)容
2 水溶液對灰?guī)r力學性質(zhì)及微觀結(jié)構(gòu)的影響
    2.1 引言
    2.2 試驗設計
        2.2.1 試驗思路
        2.2.2 試樣的成分及結(jié)構(gòu)分析
        2.2.3 試樣的處理
    2.3 水溶液對灰?guī)r力學性質(zhì)的影響
        2.3.1 灰?guī)r的軸向壓縮試驗
        2.3.2 試樣破裂模式分析
    2.4 溶液離子濃度的測定
    2.5 水溶液對灰?guī)r微觀結(jié)構(gòu)的影響
        2.5.1 灰?guī)r微觀形貌分析
        2.5.2 灰?guī)r試樣表面元素分布
        2.5.3 圖像處理
        2.5.4 圖像識別結(jié)果
    2.6 水溶液對灰?guī)r劣化機制的分析
    2.7 本章小結(jié)
3 濕-干循環(huán)作用對砂巖力學性質(zhì)及微觀結(jié)構(gòu)的影響
    3.1 引言
    3.2 試驗設計
        3.2.1 試驗思路
        3.2.2 試樣的成分及結(jié)構(gòu)分析
        3.2.3 砂巖試樣的處理
    3.3 彈性波速測試試驗
    3.4 離子濃度測試
    3.5 濕-干循環(huán)對砂巖力學性質(zhì)影響
        3.5.1 單軸壓縮試驗
        3.5.2 砂巖試樣的破裂模式分析
    3.6 濕-干循環(huán)作用對砂巖微觀結(jié)構(gòu)的影響
        3.6.1 砂巖的孔隙測試
        3.6.2 砂巖的微觀形貌
        3.6.3 砂巖表面粗糙度測試
    3.7 濕-干循環(huán)作用對砂巖劣化機制分析
    3.8 本章小結(jié)
4 結(jié)論與展望
    4.1 主要結(jié)論
    4.2 對后續(xù)研究工作的展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間的學術活動及成果情況


【參考文獻】：
期刊論文
[1]水化學溶液對灰?guī)r力學特性的影響分析[J]. 馬登輝,姚華彥,崔強,程世磊.  中國科技論文. 2019(08)
[2]巖石節(jié)理粗糙度新指標及新的JRC確定方法[J]. 班力壬,戚承志,燕發(fā)源,劉源,朱淳,陶志剛.  煤炭學報. 2019(04)
[3]紅層軟巖軟化的界面過程及其動力學模型[J]. 周翠英,黃思宇,劉鎮(zhèn),陸儀啟.  巖土力學. 2019(08)
[4]基于核磁共振技術的弱膠結(jié)砂巖干濕循環(huán)損傷特性研究[J]. 宋勇軍,張磊濤,任建喜,陳佳星,車永新,楊慧敏,畢冉.  巖石力學與工程學報. 2019(04)
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[6]基于核磁共振的不同含水狀態(tài)砂巖動態(tài)損傷規(guī)律[J]. 褚夫蛟,劉敦文,陶明,彭懷德.  工程科學學報. 2018(02)
[7]大理巖干濕循環(huán)力學特性試驗研究[J]. 王偉,龔傳根,朱鵬輝,朱其志,徐衛(wèi)亞.  水利學報. 2017(10)
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[9]基于核磁共振技術的酸性環(huán)境下灰?guī)r力學特性劣化試驗[J]. 鐘祖良,羅瑋坤,劉新榮,李皓,陳結(jié),胡翔翔.  煤炭學報. 2017(07)
[10]干濕循環(huán)作用下岸坡消落帶土體抗剪強度劣化規(guī)律及其對岸坡穩(wěn)定性影響研究[J]. 鄧華鋒,肖瑤,方景成,張恒賓,王晨璽杰,曹毅.  巖土力學. 2017(09)

博士論文
[1]干濕循環(huán)作用下砂巖的宏細觀損傷演化及本構(gòu)模型研究[D]. 王子娟.重慶大學 2016

碩士論文
[1]水化學溶液浸蝕下砂巖細觀剪切破壞機理試驗研究[D]. 吳慧.重慶大學 2012



本文編號：3006656