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摘要
选择炳灵寺石窟微风化和中风化白垩纪砂岩,根据石窟小气候及水环境特征设计参照组、干燥冻融组、饱水冻融组和干湿冻融交替组4组物理加速风化试验,共进行24次循环,对比它们在每6个循环周期后的劣化模式、孔隙参数及波速的变化,以及循环结束后力学参数、粒径分布、胶结物含量、微观结构、颗粒形态和微孔隙含量等的变化。研究结果表明:较高风化程度砂岩的内部孔隙更容易被改造;围压越高冻融循环越剧烈时,风化程度对岩石三轴压缩强度、残余强度的影响越小;干湿冻融与饱水冻融循环能大幅降低2种风化程度砂岩的胶结物含量,将其变为疏松粗颗粒骨架结构,使其粒径更趋于均匀集中。试样峰值强度与有效孔隙率之间较好的拟合关系可用于指导工程实践。
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单位兰州大学; 西部灾害与环境力学教育部重点实验室
