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摘要
岩石的冻融破坏是寒区工程中不可忽视的自然灾害之一。为了探究冻融循环对岩石物理力学特性的影响，通过开展不同冻融循环次数下红砂岩的常规三轴试验，分析了其物理力学参数随冻融循环次数及围压的演化规律。结果表明，在冻融循环达到5次时，岩样中部表面会出现宏观裂纹且中部直径显著增大，随着表观裂纹不断发育，岩样尺寸随之增大；在单轴情况下，随着冻融循环次数的增加，单轴抗压强度不断降低，降幅最快发生在冻融循环前5次，超过2次后，岩样由脆性破坏转换为延性破坏；在三轴情况下，岩样峰值强度随冻融循环次数增加而降低，降幅最大发生在冻融循环5次以后，在冻融循环次前10次时围压对弹性模量影响较大，超过10次后冻融损伤对弹性模量影响较大。通过微观结构观察到冻融循环一方面会降低岩石矿物颗粒之间的连结紧密程度，使岩石孔隙直径增大，另一方面会使岩石颗粒崩解，破坏岩石颗粒的完整性。
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单位土木工程学院; 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室; 中国矿业大学; 中国矿业大学（北京）
