卸荷条件下热处理后花岗岩力学性质试验研究

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1、分类号密级UDC学校代码10500硕士学位论文（全日制专业学位）题目：卸荷条件下热处理后花岗岩力学性质试验研究英文题目：Experimentalstudyonmechanicalpropertiesofgraniteafterheattreatmentunderunloadingconditions学位申请人姓名：胡维申请学位学科专业：建筑与土木工程指导教师姓名：张帆二○一八年五月分类号密级UDC学校代码10500硕士学位论文题目卸荷条件下热处理后花岗岩力学性质试验研究英文题目Experimentalstudyonmechanicalpropert

2、iesofgraniteafterheattreatmentunderunloadingconditions研究生姓名（签名）指导教师姓名（签名）职称副教授申请学位学科名称建筑与土木工程学科代码085213论文答辩日期2018.05.18学位授予日期2018年6月学院负责人（签名）评阅人姓名芮瑞评阅人姓名苗雨2018年5月18日学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研

3、究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖北工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日摘要本文通过对热处理花岗岩在遇水冷却条件下为前提，以物理特性试验和力学特性试验为手段，研究高温

4、遇水冷却后的花岗岩在卸围压条件下的力学特性。本文涉及的试验有物理特性试验和力学特性试验，物理特性试验包括密度与孔隙率试验、SEM电镜扫描试验和X射线衍射试验，力学特性试验包括常规三轴试验和卸围压试验。通过物性试验可以得到花岗岩密度、孔隙率、热处理后岩样内部结构变化和花岗岩内部成分。通过三轴常规试验和卸围压试验，得到力学参数和强度参数，为工程实例提供较为真实可靠的理论依据。通过此次研究可以得到以下结论：（1）随着热处理温度的升高，花岗岩岩样的孔隙率不断增大，这是因为由于温度原因造成花岗岩内部裂缝逐渐增大。通过X衍射实验，分析得到其主要的矿物成分及质量

5、百分含量分别为石英（10.03%）、钾长石（24.51%）、钠长石（35.45%）、云母（28.77%）、绿泥石（1.16%）和方解石（0.12%）。其天然密度为2.63g/cm3,孔隙率为0.0192。（2）卸围压情况下的破环主要有两方面的原因，一是温度作用（热应力）导致花岗产生裂隙和损伤，另一个是在卸围压使花岗岩环向变形不断加大导致破坏。在卸围压过程和加载过程是相反的一个过程，随着围压的不断减小，该状态下的花岗岩抗压强度不断减小。此外花岗岩的环向应变由于该方向压力越来越小，环向应变越来越大，微裂隙长大和相互贯通。（3）过计算岩样不同温度下卸围压

6、应变围压增量比，说明环向变形比轴向变形对卸围压的过程更为敏感。900℃应变围压增量比最大，400℃其次，25℃最小。表明900℃水冷后岩样对卸围压量最敏感。（4）随着围压的不断卸载，花岗岩泊松比越来越大。通过莫尔-库伦准则确定花岗岩岩样的c和得知，900℃高温水冷后的黏聚力达到最小，而内摩擦角变化较为平缓。关键词：花岗岩，高温水冷，卸围压试验，力学性质IAbstractInthisthesis,theheat-treatedgraniteissubjectedtowatercoolingconditions,andthephysicalproper

7、tiesandmechanicalpropertiesafterheattreatmentarestudiedbymeansofphysicalpropertiestestsandmechanicalpropertiestests.Thegraniteunloadingpressureaftercoolingathightemperatureisstudied.Mechanicalpropertiesunderconditions.Thetestsinvolvedinthispaperincludephysicalpropertytestsandm

8、echanicalpropertytests.Physicalpropertytestsincludedensityand