amd蚀化砂岩细观力学效应-ingentaconnect.pdfVIP

　 第37卷第6期 煤　 　 炭　 　 学　 　 报 Vol.37　 No.6　 　 2012年 6月 JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY June　 2012　 - - - 　 　 文章编号:0253 9993(2012)06 0931 05 AMD蚀化砂岩细观力学效应 1 2 3 姜立春 ,温　 勇 ,吴爱祥 (1． 华南理工大学 安全科学与工程研究所,广东 广州　 510640;2． 武汉大学 土木建筑工程学院,湖北 武汉　 430072;3． 北京科技大学 土木与环 境学院,北京　 100083) 摘　 要:通过pH值为1．25,3．38 的AMD溶液蚀化下砂岩细观结构及力学试验,分析砂岩细观结 构及力学性质变化规律;运用分形理论描述砂岩细观结构分布特征,得到AMD蚀化下砂岩表面 SEM 图像的分形维数(D);基于砂岩弹性模量的变化,引入AMD蚀化下砂岩化学损伤变量(w),建 立w 与D之间的关系。 结果表明:AMD蚀化下砂岩细观结构分布具有分形特征,w 与D 存在较好 = = - = = - 的线性关系。 pH 1．25 时,w 0．78D 1．62;pH 3．38 时,w 0．97D 2．04,相关系数均在0．98 以 上。 研究结果从细观层次揭示了AMD蚀化砂岩力学效应。 关键词:AMD;砂岩;细观结构;力学效应;分形维数 中图分类号:TU452　 　 　 文献标志码:A Mesoscopic mechanical effect on sandstone corroded by acid mine drainage 1 2 3 JIANG Li-chun ,WEN Yong ,WU Ai-xiang (1．Institute of Safety Science and Engineering,South China University of Technology,Guangzhou　 510640,China;2．School of Civil and Architectural Engi- neering,Wuhan University,Wuhan　 430072,China;3．School of Civil andEnvironmentalEngineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing　 100083,China) Abstract:Throughmeso-testsandmechanicaltestsof sandstonecorrodedbyAMDsolutionwithpHvaluesof 1．25 and 3．38,the change rules of meso-structure and mechanics characteristic of sandstone were analyzed.Fractal theory was applied to describe the distribution of the meso-structure and fractal dimensions(D) of SEM image of sandstone by AMD were obtained.A chemical damage variable(w)wasintroduced based on th