冻融循环条件下红砂岩物理力学特性试验研究 |
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引用本文: | 张慧梅,张蒙军,谢祥妙,曹海波.冻融循环条件下红砂岩物理力学特性试验研究[J].太原理工大学学报,2015(1):69-74. |
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作者姓名: | 张慧梅 张蒙军 谢祥妙 曹海波 |
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作者单位: | 西安科技大学理学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目:寒区冻融循环条件下受荷岩石的损伤力学特性研究(11172232);陕西省自然科学基金资助项目(2011JM1003);陕西省教育厅专项基金资助项目(11JK0525) |
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摘 要: | 对采自陕西的红砂岩进行冻融循环压缩试验,以模拟红砂岩的冻融风化过程。试验共进行40次冻融循环,在冻融0,5,10,20,40次时分别测量岩样的质量、体积及其纵波波速,并对岩样进行单轴抗压试验;分析了岩石强度与应力-应变曲线及损伤扩展力学特性随冻融循环次数的变化规律。研究结果表明,随着冻融循环次数的增加,岩样的质量、密度、波速及冻融系数减小;岩样的弹性模量及强度逐渐减小,应力-应变曲线压缩性增大,弹性增长段减小,塑性增强;冻融与荷载的共同作用使岩石总损伤加剧,并最终导致岩石破坏。最后,利用陕西红砂岩物理力学特性随冻融循环的变化规律,为寒区岩土工程的建设提供相应的参考数据。
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关 键 词: | 岩石力学 冻融循环 力学特性 损伤演化 |
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