寒冷地区地下洞室岩体冻融微观损伤机理研究

项目名称： 寒冷地区地下洞室岩体冻融微观损伤机理研究

项目编号： No.51408377

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 建筑科学

项目作者： 姜海波

作者单位： 石河子大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 冻融条件下地下洞室岩体力学特性及损伤劣化机理一直是岩石力学领域关注的前沿方向。在寒区地下工程中，由于岩性、水分、温度、冰雪、应力等多重因素的耦合作用，导致岩石冻融损伤和冻融灾害的发生，对寒区地下工程的稳定性产生了重大影响。结合寒区地下工程需要，以室内实验和理论分析为基础，以作用于岩石的温度场变化为主要考虑因素，采用核磁共振技术对地下洞室岩体的微观冻融损伤机理和冻融损伤演化规律开展研究，获得不同冻融条件下岩石的T2谱分布、T2谱面积、核磁共振成像的变化特征和岩石微观结构，揭示冻融循环条件下寒区岩体的孔隙分布特征及变化特性；揭示冻融循环-大温差-环境荷载耦合作用下地下洞室岩体物理力学特性与岩体内部微观结构渐变劣化之间的关联规律；分析岩石冻融损伤的影响因素以及寒区地下洞室工程冻融灾害特征。结合灾变链式理论，进行寒区地下洞室岩体冻融灾害致灾链式效应分析和断链减灾对策研究。

中文关键词： 地下洞室；裂隙岩体；冻融循环；冻胀力；损伤机理

英文摘要： The mechanical properties and degradation mechanism of rock under freezing-thawing conditions have become one of front direction concerned with rock mechanics field. In cold region mine, coupling effect of rock, water, temperature, ice, stress and other f

英文关键词： underground caverns；fractured rock mass；freeze- thawing cycles；frost heaving force；damage mechanism