化学溶蚀及高温作用下砂岩力学特性的试验研究

来源：上海理工大学学报杂志2019年第3期北京时间：

作者：李哲

单位：上海理工大学 环境与建筑学院, 上海 200093,上海理工大学 环境与建筑学院, 上海 200093,上海理工大学 环境与建筑学院, 上海 200093,上海理工大学 环境与建筑学院, 上海 200093,上海理工大学 环境与建筑学院, 上海 200093

摘要：为探究化学溶蚀及高温作用对砂岩力学性能的影响，将砂岩分别在水、HCl和NaOH溶液中浸泡后，经高温处理，再进行单轴压缩试验和三点弯曲试验，并借助扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析其损伤机理。试验结果表明：高温使NaOH溶液浸泡后的砂岩单轴抗压强度得到明显提高，而在温度低于400 ℃时，HCl溶液和水浸泡后的砂岩单轴抗压强度随着温度的升高呈劣化趋势；NaOH溶液使砂岩的断裂韧度降低了16.05%，断裂韧度和抗拉强度随温度的升高总体呈下降趋势，400 ℃是断裂韧度及抗拉强度发生劣化的门槛温度。高温和化学溶蚀的共同作用改变了砂岩的矿物成分、结晶度及结构完整度，使砂岩的力学性能受到影响。

关键词：砂岩;化学溶蚀;高温;断裂韧度;抗拉强度

基金资助：国家自然科学基金资助项目（10872133）；上海市软科学领域重点项目（18692106100）；上海理工大学教学成果奖培育项目（2018082809）