不同含水率砂岩冻融力学特性及损伤模型研究

摘要

为研究冻融循环作用对砂岩物理力学特性的影响，针对不同含水质量分数的砂岩，开展不同冻融循环次数的冻融循环试验和单轴压缩试验。基于岩石损伤力学理论，构建砂岩冻融-载荷耦合损伤模型，并验证模型的可靠性。研究结果表明：随着冻融循环次数的增加，砂岩产生累积冻融损伤，导致其强度降低，变形量增加。冻融-载荷作用下岩石总损伤值的变化曲线整体呈“S”形，验证了该损伤模型对受载冻融砂岩力学特性的适配性。研究结论可为寒区隧道工程冻害灾变防治提供参考。

关键词

冻融损伤 / 冻融循环 / 物理特性 / 力学特性 / 损伤模型 / 寒区隧道