位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
甘肃北山地区深部花岗岩的热开裂试验研究
  • ISSN号:1000-6915
  • 期刊名称:岩石力学与工程学报
  • 时间:2011.6.15
  • 页码:1107-1115
  • 分类:TU458[建筑科学—岩土工程;建筑科学—土工工程]
  • 作者机构:[1]中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,北京100083, [2]中国矿业大学力学与建筑工程学院,北京100083
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划(973)项目(2010CB732002); 全国博士学位论文作者专项资金资助项目(201030); 霍英东教育基金会资助项目(121051)
  • 相关项目:T-M耦合作用下北山花岗岩的渐进热损伤及断裂行为研究
中文摘要:

通过岛津SEM全数字液压高温疲劳试验系统,实时观察不同温度下北山花岗岩的热开裂过程,获得北山花岗岩的热开裂临界温度为68℃~88℃。在较低温度时,北山花岗岩热开裂以沿颗粒热开裂为主;在较高温度时,热开裂以穿颗粒热开裂及沿颗粒穿颗粒混合热开裂为主。热开裂不仅受到矿物颗粒的热膨胀性质不匹配及热膨胀各向异性的影响,还受到矿物颗粒的物理、力学、热学性质及矿物颗粒形状结构的影响。而花岗岩内流体包裹体也可能是影响北山花岗岩热开裂的一种重要因素,这是种新的影响机制。在微细观层次对热开裂模式进行分类,并由热开裂的分形模型定量解释沿颗粒和穿颗粒热开裂等发生的难易程度。当温度升高超过250℃时,北山花岗岩有可能存在热熔效应,这导致热开裂裂纹数有减少趋势,并且温度与其对应的热裂纹数量的统计关系符合Gauss曲线关系。

英文摘要:

Full-digital hydraulic pressure and high temperature fatigue testing system with scanning electron microscope(SEM) is used to real-time observe and study thermal cracking of Beishan granite under different temperatures.Experimental results indicate that the threshold temperatures of thermal cracking of Beishan granite is 68 ℃-88 ℃.At the lower temperatures,intergranular thermal cracking is the main thermal cracking for Beishan granite.However,at the higher temperatures,transgranular cracking and coupling of intergranular and transgranular thermal cracking are the main cracking for Beishan granite.Beishan granite thermal cracking is not only effected by thermal expansion mismatch and thermal expansion anisotropy of minerals,but also effected by the physico-mechanical and thermal properties of mineral grains and mineral particle shape structures.Fluid inclusions within the granite may also effect the thermal cracking of Beishan granite,which is a new effect mechanism for thermal cracking.At microscopic and mesoscopic levels,thermal cracking has been classified;and different mechanisms for intergranular and transgranular thermal crackings can be quantitatively interpreted using the fractal models.When the temperature rises above 250 ℃,there is thermal melting effect in Beishan granite,which leads to a decrease in thermal cracking amount.The relationship between temperature and its corresponding thermal cracking amount fits Gauss curve well.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《岩石力学与工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国岩石力学与工程学会
  • 主编:冯夏庭
  • 地址:武汉市武昌小洪山中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 邮编:430071
  • 邮箱:rock@whrsm.ac.cn
  • 电话:027-87199250
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6915
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1397/O3
  • 邮发代号:38-315
  • 获奖情况:
  • 全国中文核心期刊,中国科协优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:75823