岩土力学 ›› 2023, Vol. 44 ›› Issue (2): 345-354.doi: 10.16285/j.rsm.2022.0554
贾蓬,王晓帅,王德超
JIA Peng, WANG Xiao-shuai, WANG De-chao
摘要: 寒区岩体在裂隙水冻胀作用的影响下发生损伤劣化,严重威胁寒区工程建设安全。针对孔隙率不同的绿砂岩、红砂岩和花岗岩开展了饱水裂隙岩石的冻融循环试验,分析了不同裂隙长度、裂隙宽度和岩性的岩石在冻融循环过程中随时间和温度变化的变形规律,得到了饱水裂隙岩石冻融变形特征值的变化特征,探究裂隙长度、裂隙宽度及岩性对冻融应变特征值的影响,分析了裂隙岩石冻融变形特性和破坏机制。试验结果表明:(1)不同裂隙几何参数岩石冻融应变变化过程可分为7个阶段:冷缩阶段、冻胀阶段、冻胀趋稳阶段、热胀阶段、融缩阶段、融缩回弹阶段和融缩趋稳阶段;(2)饱水裂隙岩石冻融应变随温度变化的曲线为不能闭合的滞回环,出现“冻融滞回”现象,且随冻融次数增加,滞回环逐渐上移,残余应变逐渐增加;(3)饱水裂隙岩石冻融应变特征值包括最大应变、残余应变、冻胀幅值和融缩幅值,且应变特征值与裂隙长度、裂隙宽度和岩体岩性相关,裂隙岩石冻融破坏是残余应变逐渐累积的过程。
中图分类号: TU 457| [1] | 苗日成, 唐贝, 祁飞, 江志安, 崔溦, . 随机裂隙岩体滚刀破岩过程离散元模拟研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(S1): 541-552. |
| [2] | 罗宣兵, 李清林, 陈文娟, 杨潇飞, 张美雪, . 不同含水率-冻结温度-骆驼刺根系含量下砂土冻融变形规律研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(4): 1174-1186. |
| [3] | 吕志涛, 朱小宝, 罗嗣成, 夏才初, 曾祥太, . 砂岩多周期累积冻融变形特性及其微观机制试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(2): 389-401. |
| [4] | 唐劲舟, 唐文豪, 杨科, 赵延林, 刘钦节, 段敏克, 谭哲, . 循环荷载作用下含倾斜单裂隙砂岩力学响应特征及渗流演化规律[J]. 岩土力学, 2025, 46(1): 199-212. |
| [5] | 刘东东, 魏立新, 徐国元, 项彦勇, . 基于裂隙连续方法的三维裂隙岩体渗流传热数值模拟[J]. 岩土力学, 2023, 44(7): 2143-2150. |
| [6] | 王川, 冷先伦, 张占荣, 杨闯, 陈健, . 基于裂隙扩展的多级岩质边坡 开挖卸荷破坏路径分析[J]. 岩土力学, 2023, 44(4): 1190-1203. |
| [7] | 姜德义, 杨镇宇, 范金洋, 李宗泽, 锁进杰, 陈结. 盐岩循环加卸载过程中的速率效应试验研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(2): 403-414. |
| [8] | 程雷, 肖瑶, 邓华锋, 熊雨, 彭萌, 支永艳, 李文华, . 一株本源产脲酶细菌的分离培养及其在裂隙 岩体加固中的应用[J]. 岩土力学, 2022, 43(S2): 307-314. |
| [9] | 刘汉香, 别鹏飞, 李欣, 魏应松, 王铭萱, . 三轴多级循环加卸载下千枚岩的力学特性及 能量耗散特征研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(S2): 265-274. |
| [10] | 蒋中明, 肖喆臻, 唐栋, 何国富, 许卫, . 基于裂隙渗流效应的水封油库涌水量预测分析[J]. 岩土力学, 2022, 43(4): 1041-1047. |
| [11] | 乔趁, 王宇, 宋正阳, 李长洪, 侯志强, . 饱水裂隙花岗岩周期冻胀力演化特性试验研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(8): 2141-2150. |
| [12] | 崔溦, 王利新, 江志安, 王超, 王枭华, 张社荣, . 基于修正立方定律的岩体粗糙裂隙网络 注浆过程模拟研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(8): 2250-2258. |
| [13] | 李欣慰, 姚直书, 黄献文, 刘之喜, 赵翔, 穆克汉, . 循环加卸载下砂岩变形破坏特征与能量演化研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(6): 1693-1704. |
| [14] | 张进鹏, 刘立民, 刘传孝, 孙东玲, 邵军, 李扬, . 基于预应力锚和自应力注的深部裂隙 岩体锚注加固机制研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(11): 3651-3662. |
| [15] | 支永艳, 邓华锋, 肖瑶, 段玲玲, 蔡佳, 李建林. 微生物灌浆加固裂隙岩体的渗流特性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 237-244. |
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