奚家米,杨更社,庞 磊,吕晓涛,刘方路

(西安科技大学建筑与土木工程学院,陕西西安 710054)

低温冻结作用下砂质泥岩基本力学特性试验研究

奚家米,杨更社,庞 磊,吕晓涛,刘方路

(西安科技大学建筑与土木工程学院,陕西西安 710054)

以砂质泥岩为研究对象,对饱水状态岩石试件进行不同温度(-30～20℃)、不同围压(6, 8,10 MPa)条件下的单轴压缩试验及三轴压缩试验,分析了低温对砂质泥岩基本力学参数的影响规律,探讨了抗压强度和残余强度随围压的变化。研究结果表明:低温(0℃以下)对砂质泥岩强度特性和变形特性均有较大的影响,其抗压强度、黏聚力、内摩擦角、残余强度和弹性模量随温度的降低均有所提高,残余强度呈衰减增长趋势,而最大轴向应变值随着温度的降低而不断减小。围压对砂质泥岩强度特性的影响非常明显,抗压强度、残余强度均随围压的增加呈线性增加。通过对大量的试验数据进行分析,得到一系列有意义的拟合曲线及关系表达式。

低温冻结;冻结岩石;砂质泥岩;力学特性

岩石受环境温度影响的热力效应长期以来是岩石热力学理论与应用研究的热点问题之一。寒区岩土工程、人工冻结工程使得工程结构围岩受到周期性低温效应作用或长期处于低温冻结状态,其强度特性与常温状态有很大的不同[1]。鉴于此,国内外岩土工程及其相关领域的专家学者就低温作用下岩体(石)力学特性变化方面已开展了大量的研究。如李云鹏……