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水化學溶液對灰?guī)r力學特性的影響分析
關鍵詞：強度 變形 破壞模式
摘要：采用蒸餾水及pH=2溶液對灰?guī)r浸泡80 d后開展單軸及三軸壓縮試驗,研究不同溶液對灰?guī)r力學特性的影響規(guī)律,并采用掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope,SEM)觀察浸泡前、后灰?guī)r微觀形態(tài)的變化特征,同時結合灰?guī)r微觀結構特征分析水巖作用對灰?guī)r力學特性的劣化機制。試驗結果表明:蒸餾水和pH=2溶液均與灰?guī)r發(fā)生了化學反應,浸泡溶液中溶蝕有大量的Ca^2+、Mg^2+、Fe^2+(Fe^3+)等陽離子;相同圍壓條件下,經(jīng)過蒸餾水與pH=2溶液浸泡80 d后的灰?guī)r試樣峰值應力、彈性模量相對于原始試樣均有所降低,而泊松比增大,其中pH=2溶液浸泡的試樣峰值應力降幅最大,泊松比增幅最高;單軸試驗條件下試樣表現(xiàn)出剪切破壞、張-剪復合破壞、張拉破壞,而在施加10 MPa圍壓條件下,試樣均為剪切破壞;水溶液浸泡后試樣表面發(fā)生溶蝕,孔隙增加。此外,水化學溶液對灰?guī)r內(nèi)部微裂隙的溶蝕和潤滑作用也是導致灰?guī)r力學性質劣化的原因。
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