高温后花岗岩力学性质变化及结构效应研究

谢和平¹，徐小丽²，高峰²，高亚楠²

(1.四川大学,四川,成都,610065;
2.中国矿业大学,理学院,江苏,徐州,221116)

摘要:为了研究高温作用下岩石力学性质的变化与结构晶体学性质变化的相关性,利用MTS815电液伺服材料试验系统,研究了花岗岩在常温至1 300 ℃高温作用下的应力-应变全过程特性,基于日本理学D/Max-3B 型X射线衍射仪和晶体学理论,分析了花岗岩经不同温度加热处理产物的物相特征,并将力学实验结果和衍射实验结果进行了对比分析.结果表明:在800 ℃之前,花岗岩力学性质变化规律不明显,衍射信息没有明显变化;超过800 ℃,岩样强度迅速劣化,样品衍射强度降低、衍射角度变宽,结构发生脆塑性转变的相变行为;在1 200 ℃,花岗岩基本失去了承载能力,结晶状态变差,结构发生了化学反应.表明岩石组份改变以及结晶态相变是导致高温下岩石力学性质突变的重要原因.

关键词:花岗岩; 温度作用; X射线粉晶衍射分析; 相变; 脆塑性转换;

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