青藏高原东部冻融作用下花岗岩力学性质弱化机理研究

• 作者: 任三绍 刘筱怡 吴瑞安 周家作 郭长宝
• 来源期刊: 现代地质
• 学科: 地球科学
• 关键词: 青藏高原 花岗岩 冻融循环 核磁共振 损伤本构模型
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 川藏铁路沿线重大地质灾害与工程地质问题
• 页码范围: 943-955
• 页数: 13页
• 分类号: P642.2|TU452
• 字数: 9179字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-8527.2017.05.006

摘要

花岗岩山体通常被认为是稳定性较好的地质体,但在青藏高原东部高寒高海拔山区,因冻融作用导致花岗岩体力学性质变差,崩塌、滑坡等地质灾害频发.针对青藏高原东部理塘和八宿地区的花岗岩开展了冻融循环力学试验,通过波速、核磁共振方法分析了岩石冻融过程中的损伤发展趋势.试验结果表明:岩石内部损伤程度随着冻融次数的增加而增加,岩石波速则随着冻融次数的增加而明显降低;从核磁共振T2弛豫时间分布的发展规律可以推断,天然条件下风化较严重的岩样经过冻融循环后裂隙尺寸范围进一步增大,而风化程度微小的岩石经过冻融后裂隙尺寸范围较为集中.对经过冻融循环后的岩样进行三轴压缩试验,结果表明岩石的单轴抗压强度和弹性模量随冻融次数增大而减小,而泊松比和内摩擦角没有表现出明显的变化规律.基于试验数据和理论分析,以八宿花岗岩为例,提出了冻融损伤本构模型,对不同围压和冻融循环次数条件下的岩石应力应变全过程进行模拟和预测.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郭长宝	中国地质科学院地质力学研究所	50	498	12.0	19.0
5	吴瑞安	中国地质科学院地质力学研究所	16	85	5.0	8.0
6	周家作	中国科学院武汉岩土力学研究所	12	190	6.0	12.0
10	任三绍	中国地质科学院地质力学研究所	7	19	3.0	4.0
11	刘筱怡	中国地质科学院地质力学研究所	7	31	4.0	5.0