花岗岩低温热力效应参数及强度规律研究

• 作者: 李云鹏 王芝银
• 来源期刊: 岩土力学
• 关键词: 花岗岩 变低温 热力效应 冰胀力 压缩试验
• 年，卷（期）: 2012,（2）
• 所属期刊栏目: 基础理论与实验研究
• 页码范围: 321-326
• 分类号: TU45
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-7598.2012.02.001

摘要

长期处于变低温环境中的岩石热力学效应主要表现为材料的力学特性参数、热力系数和饱和冻结状态孔隙冰胀系数等随温度改变而发生变化,这种变化对岩体的变形及强度特性均有显著影响.根据变物性参数的非线性热弹性理论,建立了考虑热力系数和冰胀力系数的本构方程,给出了单轴压缩条件下热力效应系数随温度变化的分析格式和确定方法:借助于花岗岩不同低温干燥和饱和冻结状态的单轴压缩试验资料,获得了花岗岩低温热力效应与温度的关系,并探讨了其对花岗岩抗压强度的影响特性.分析表明,在变低温环境下花岗岩热力系数和冰胀力系数均随相对温差的增大而逐渐减小,热力系数降低速率小于冰胀系数降低速率,在同一温差下热力系数大于冰胀系数；热应力和冰胀应力与温度改变量呈非线性增长关系；花岗岩抗压强度在两种状态下均呈增大趋势,但主要以热应力为主,热力系数引起的试样轴向应力增量总是大于冰胀力引起的轴向应力增量.所给方法及研究成果可用于长期处于变低温状态下材料的力学性能研究及其工程应用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李云鹏	中国石油大学机械与储运工程学院	37	483	12.0	21.0
5	王芝银	中国石油大学机械与储运工程学院	49	840	17.0	27.0