侧限条件下陷落柱破碎岩体的渗流特性研究

采动影响下陷落柱内部破碎岩体极易发生二次破坏,造成孔隙度和分形维数同时改变,致使其渗透率突变而引发突水灾害。基于此,现场开展陷落柱取样,按相同质量比配制陷落柱和石灰岩试样,测试并分析其孔隙度、分形维度以及渗透率在有侧限单轴压缩条件下的变化影响规律。研究表明:1)陷落柱和石灰岩试样的孔隙度均随轴压的增大呈指数衰减式减小,但陷落柱试样孔隙度的减小幅度比略大于石灰岩;2)当轴压小于6 MPa时,破碎岩体分形维数随轴压变化明显,尤其是陷落柱试样,其分形维数变化率可达18.5%,而石灰岩仅为9.3%;3)引入分形维度对破碎岩体渗透率与孔隙度的表达式进行修正,较好地描述了陷落柱在不同轴压下渗透行为的演化特征。     

硫酸溶液中水灰比对混凝土腐蚀速率影响研究

以硫酸溶液作为酸性腐蚀介质,开展水灰比分别为0.4、0.5、0.6的试样在酸性溶液腐蚀条件下,试样外观、抗压强度、质量、强度退化深度等随腐蚀时间变化的耐酸腐蚀试验。试验结果表明:腐蚀初期,硫酸溶液对水灰比较小试样外观影响较大,后期均产生明显裂纹,表面剥落;随腐蚀时间的增加,试样抗压强度初期缓慢增加,随后逐渐减小,水灰比较大试样在腐蚀初期抗压强度增加明显;试样质量呈先增大,后逐渐减小的变化趋势,水灰比较大试样在整个腐蚀期质量变化率均为最大;随腐蚀时间的增加,试样强度退化深度逐渐增加,退化深度剧变时间段均约为120 d前后。     

硅灰对混凝土耐硫酸腐蚀性能试验研究

为了探究硅灰掺量对酸性环境下混凝土耐久性的影响,以一定浓度的硫酸溶液作为腐蚀介质,研究了硅灰掺量分别为0、5%、10%和15%的混凝土试样随腐蚀时间的变化规律。结果表明:随着腐蚀时间的延长,试样均经历从“返霜”到严重破坏的过程,但硅灰的掺入能较好地保持腐蚀过程中试样的完整性;硅灰的掺入可有效减小腐蚀过程中抗压强度的损失,但其掺量的改变对试样抗压强度损失的影响并不显著;随着腐蚀时间的增加,试样质量均呈先增加后减小的变化趋势,但硅灰的掺入提升了附着物的附着速率;硅灰能有效抑制混凝土强度退化深度的增加,硅灰掺量为10%时抑制效果最明显。     

水泥加固淤泥土力学与抗海水腐蚀性能研究

为了分析水泥掺量和海水腐蚀对水泥加固淤泥土力学性能的影响规律,制备了水泥掺量为4%、8%、12%、16%和20%水泥加固淤泥土试件,分别经历了0、2、5、8、12、18次海水腐蚀干湿循环后,测试试件的单轴抗压强度、内聚力和内摩擦角,分析水泥掺量和海水腐蚀对水泥加固淤泥土力学性能的影响规律。研究结果表明,（1）随着水泥掺量的增大,水泥加固淤泥土的单轴抗压强度和内聚力呈线性增大,而内摩擦角呈指数衰减;（2）随着海水干湿循环次数的增加,水泥加固淤泥土的抗压强度、内聚力和内摩擦角均呈现不断变小的变化规律;（3）水泥掺量的增大能够有效提高加固淤泥土的抗海水腐蚀能力。