水-岩化学作用的岩石宏观力学效应的试验研究

摘要

为了研究水-岩化学作用对岩石的宏观力学效应,在常温常压、不同循环流速条件下,对不同化学性质的水化学溶液作用下的花岗岩、红砂岩和灰岩进行了单轴抗压强度试验,取得了时效性的定量结果.结果表明:水化学作用后,3种岩石的强度均出现了不同程度的下降.分析发现:(1) 水溶液对岩石的力学效应与水-岩化学作用密切相关;(2) 岩石的化学损伤与水-岩化学反应强度成正比;(3) 水-岩化学作用对岩石的力学效应具有很强的时间效应;(4) 影响岩石化学损伤的主要因素有:岩石的物理性质和矿物成分、水溶液的化学性质、岩石的结构或物质成分空间分布的非均匀性、水溶液通过岩石的流动速率和岩石的成因及演化历史等5个因素.