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冻融循环作用下砂岩卸荷强度特性试验及损伤特性研究

作者: 朱珍德 [1] 色麦尔江·麦麦提玉苏普 [2] 方若进 [1] 倪骁慧 [3]

关键词: 砂岩 冻融循环 三轴卸荷试验 强度特性 损伤特性

摘要:建立在寒区的岩土工程,其岩石的损伤劣化不仅受冻融风化作用,而且还受到开挖卸荷的影响.采用冻融循环试验和三轴卸荷试验相结合的方法,对砂岩同时受2种破坏作用的强度特性和损伤特性进行系统的分析.分析结果表明:随围压的增加,冻融循环下岩石的破坏特性由张拉破坏逐渐转变为剪切破坏特征,随着冻融次数的增加,岩样明显产生侧向膨胀,侧边中部明显向外凸出,并出现了不同级别的张裂纹、环向裂纹及许多岩粉和岩石碎块;对于三轴卸荷试验,岩样的峰值强度随着冻融次数的增加而降低;扩容应力随冻融次数增加呈指数下降关系;破坏围压与冻融次数呈二次函数关系;冻融损伤值随冻融次数增加呈线性增长,表明岩样的损伤受冻融的影响逐渐增大.研究成果可为寒区岩土工程设计和施工提供指导.


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