长期水浸作用下砂岩的微观结构及力学特征

李帅; 杨永康

doi:10.19509/j.cnki.dzkq.tb20240594

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长期水浸作用下砂岩的微观结构及力学特征

工程地质与地质灾害 | 更新时间：2026-11-05

- 长期水浸作用下砂岩的微观结构及力学特征
- 长期水浸作用下砂岩的微观结构及力学特征
- 地质科技通报 2026年45卷第2期页码：196-205
- 作者机构：
  
  1. 太原理工大学矿业工程学院
  2. 太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目(51404167;42302202);山西省应用基础研究计划面上项目(202303021211057)
- DOI：10.19509/j.cnki.dzkq.tb20240594
  中图分类号： TV223.1
- 纸质出版：2026
- 稿件说明：
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李帅, 杨永康. 长期水浸作用下砂岩的微观结构及力学特征[J]. 地质科技通报, 2026,45(2):196-205.

李帅, 杨永康. 长期水浸作用下砂岩的微观结构及力学特征[J]. Bulletin of Geological Science and Technology, 2026, 45(2): 196-205.
李帅, 杨永康. 长期水浸作用下砂岩的微观结构及力学特征[J]. 地质科技通报, 2026,45(2):196-205. DOI： 10.19509/j.cnki.dzkq.tb20240594.

李帅, 杨永康. 长期水浸作用下砂岩的微观结构及力学特征[J]. Bulletin of Geological Science and Technology, 2026, 45(2): 196-205. DOI： 10.19509/j.cnki.dzkq.tb20240594.

摘要

水库工程蓄水过程中库岸部分岩体处于长期水浸状态，此外该区域岩体也受到频繁的爆破动载作用，进而诱发滑坡失稳。为揭示动载与长期水浸对岩石微观结构及力学行为的影响，将砂岩水浸0

150 d，用核磁共振、扫描电镜以及改进的霍普金森压杆测试系统对砂岩进行微观测试以及冲击测试，研究动载与长期水浸下砂岩的微观变化，探究长期水浸下砂岩的强度弱化机制。结果表明：随着浸水时间的增加，试样微孔的孔隙分布比例呈减小趋势，中孔和大孔的孔隙分布比例逐渐增大，试样的总孔隙信号幅值呈先减小后增大的规律；浸泡时间与浸泡液中的总溶解固形物含量呈正比，砂岩中的矿物质在浸水过程中持续地溶解，且发生了一系列物理化学反应。随着浸水时间的延长，浸泡液的pH值呈现先增大后减小的趋势；动载荷越大，砂岩的峰值应力越大，反之浸水时间越大，砂岩的峰值应力越小；动载荷与砂岩的入射能、吸收能成正比，然而浸水时间对砂岩的入射能影响不大。该研究可为水库滑坡稳定性评级及地下水库建设提供一定的理论基础。

Abstract

关键词

Keywords

references

State Key Laboratory of Coal Resources and Safe Mining, China University of Mining and Technology, Beijing 100083, China,College of Resources & Safety Engineering, China University of Mining and Technology, Beijing 100083, China,Beijing Key Laboratory for Precise Mining of Intergrown Energy and Resources, China University of Mining and Technology, Beijing 100083, China,College of Resources & Safety Engineering, China University of Mining and Technology, Beijing 100083, China,Beijing Key Laboratory for Precise Mining of Intergrown Energy and Resources, China University of Mining and Technology, Beijing 100083, China,Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Science, Beijing 100029, China,School of Mechanical and Mining Engineering, University of Queensland, St Lucia, QLD 4072, Australia,School of Mechanical and Mining Engineering, University of Queensland, St Lucia, QLD 4072, Australia,College of Resources & Safety Engineering, China University of Mining and Technology, Beijing 100083, China,Beijing Key Laboratory for Precise Mining of Intergrown Energy and Resources, China University of Mining and Technology, Beijing 100083, China.Comparison of low-field NMR and microfocus X-ray computed tomography in fractal characterization of pores in artificial cores[J].Fuel,2017.

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