基于湿度应力场理论的硬石膏岩膨胀试验研究
ROCK AND SOIL MECHANICS（2018）
Abstract
传统的湿度应力场理论处理硬石膏围岩膨胀问题时,朱反映膨胀特性与湿度状态之间的时变关系.以该理论为基础,设计硬石膏岩膨胀试验:不同初始湿度下的膨胀,不同浸水时间的膨胀,以及膨胀后的抗拉强度测试.试验发现:随初始湿度的增加,硬石膏岩膨胀持续的时间增长,最大膨胀应变和应力增大,终止时的吸水率和结晶水率增加,而自由水率近于0;相同初始湿度下,随浸水时间增加,其吸水率先快速后缓慢增加,结晶水率逐渐增大到接近于吸水率,自由水率逐渐减小到接近于0;随吸水率的增加,其最大轴向膨胀应变、最大侧向膨胀应力和抗拉强度都呈增大趋势.根据试验结果,建立了湿度状态时变系列方程以及含时间效应的膨胀本构模型.
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Key words
anhydrite rock,humidity stress field,swelling test,initial humidity,water absorption
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