干湿循环作用下红砂岩强度劣化特性试验
来源：中国血液净化杂志2018年第2期北京时间：
作者：徐志华, 张国栋, 孙钱程, 吴豪, 谈太溪
单位：1. 三峡大学 三峡地区地质灾害与生态环境湖北省协同创新中心, 湖北 宜昌 443002;2. 三峡大学 湖北长江 三峡滑坡国家野外科学观测研究站, 湖北 宜昌 443002;3. 三峡大学 湖北省地质灾害防治工程技术研究中心, 湖北 宜昌 443002;4. 中国科学院武汉岩土力学研究所, 湖北 武汉 430071
摘要：为探究库水位周期性涨落条件下，库岸边坡消落区岩体的强度劣化特性及损伤演化规律，以红砂岩为研究对象，通过干湿循环试验模拟库岸边坡岩体的实际赋存环境，以常规单轴、三轴试验为手段，开展干湿循环作用下红砂岩强度劣化特性试验研究，分析干湿循环作用下红砂岩波速等特性的演化规律，定量分析了干湿循环作用对红砂岩强度主要力学参数的影响，并提出了基于黏聚力的损伤变量。结果表明：随干湿循环作用次数的增多，红砂岩的波速逐渐减小，孔隙率逐渐增大，减小和增大的趋势呈现出明显的三阶段特征，红砂岩单轴强度也逐渐减小，对应的峰值应变逐渐增大，其破坏形式为脆性破坏；以波速计算的红砂岩损伤变量表明，损伤变量随干湿循环次数的增多呈非线性增大趋势，可采用幂函数拟合；干湿循环作用下红砂岩黏聚力显著减小，而摩擦角变化不明显，干湿循环作用主要通过弱化黏聚力造成红砂岩单轴强度的降低，单轴抗压强度降低百分比<i>η</i><sub>1<i>N</i></sub>与黏聚力降低百分比<i>η</i><sub>2<i>N</i></sub>呈显著非线性对应关系；提出了基于黏聚力衰减的新损伤变量，并通过与波速损伤变量的计算值和试验值的对比验证了该损伤变量指标的合理性。
关键词：道路工程,红砂岩,干湿循环试验,强度劣化,变形特性,损伤
基金资助：湖北省科技支撑计划项目（2013BEC005，2015BCE038）
