長石砂巖對酸性環境的腐蝕劣化響應

作者：周斌,張東明,許江,程亮,李嘉欣

摘要：為了揭示酸性環境對巖石的腐蝕劣化效應,利用CT圖像處理技術分析經酸性水域浸泡后長石砂巖的細觀組分及結構變化,并利用島津AGI–250伺服材料試驗機開展單軸壓縮試驗,觀察其力學參數劣化情況。試驗結果表明:經酸性水域處理后,長石砂巖試件其總體密度降低、分布趨向均一化,局部區域生成了更高密度的礦物成分;次生孔隙增多,試件外部孔隙變化可直觀看到,內部孔隙變化可通過最小外接矩形像素面積直接反映;抗壓強度、彈性模量、峰值應變最大下降量分別達34.092%,22.016%和13.705%,且反映砂巖強度參數的劣化度相對較高,應變參數的劣化度相對較低;酸性水域中H+濃度充足時,砂巖在酸性溶液中主要以溶解反應為主,H+濃度降低到一定程度后,正長石和斜長石溶解的同時可生成其他自生礦物,當H+消耗殆盡后,反應主要以水解的方式進行。通過將CT圖像處理技術運用于經酸性水域處理后砂巖的力學特性變化機理分析,為研究類似巖石等非均質材料的組成及性質提供一種新思路和新方法。

發文機構：重慶大學煤礦災害動力學與控制國家重點實驗室 重慶大學ICT研究中心

關鍵詞：長石砂巖酸性水域CT圖形處理力學特性劣化規律feldspar sandstoneacidic environmentCT images processingmechanical propertiesdeterioration law

分類號： TU45[建筑科學—巖土工程]