导语

  

内容提要

  

    本书针对内蒙古鄂尔多斯丘陵区准格尔旗砒砂岩侵蚀特点，从砒砂岩机械组成、元素及化学物质构成等物化性质出发，结合准格尔旗降水、温度变化等气象条件，对原状砒砂岩、重塑砒砂岩抗剪强度、无侧限抗压强度、残余强度等基本力学指标、砒砂岩反复冻融前后的表观特征、微观结构和微孔隙的变化规律进行分析研究，初步建立了砒砂岩无侧限抗压强度、砒砂岩剪胀规律模型、基于邓肯一张模型的砒砂岩重塑土本构模型等，并对其可行性和精确性进行验证。
    本书可相关专业研究人员参考使用。

第1章  绪论
  1.1  砒砂岩抗蚀性研究的意义
  1.2  外发展状况
    1.2.1  砒砂岩物质构成
    1.2.2  砒砂岩侵蚀机理
    1.2.3  砒砂岩生态治理
    1.2.4  砒砂岩资源化利用
  1.3  研究的内容和方法
第2章  砒砂岩区的地质环境及气候
  2.1  地质地貌及地理环境
  2.2  气候条件
    2.2.1  风速
    2.2.2  地温的变化
    2.2.3  降雨的集中性
  2.3  侵蚀气候因素的耦合作用
    2.3.1  侵蚀气候因素时空耦合
    2.3.2  侵蚀气候因素相关性
第3章  砒砂岩的基本物理性质
  3.1  砒砂岩的基本性质
  3.2  砒砂岩的粒径组成
  3.3  砒砂岩的大干密度和优含水率
第4章  原状砒砂岩土力学性能
  4.1  砒砂岩无侧限抗压强度
    4.1.1  试样制备
    4.1.2  试验方案
    4.1.3  试验方法
    4.1.4  试验结果分析
  4.2  砒砂岩等应变直接剪切强度
    4.2.1  试验方案
    4.2.2  试样制备
    4.2.3  试验方法
    4.2.4  试验结果分析
第5章  砒砂岩重塑土力学性能研究
  5.1  反复剪切作用下砒砂岩重塑土残余强度
    5.1.1  残余强度测定
    5.1.2  试验结果分析
  5.2  常规三轴剪切试验应力—应变曲线
    5.2.1  含水量对抗剪强度的影响
    5.2.2  围压对砒砂岩重塑土抗剪强度的影响
    5.2.3  基于邓肯—张模型的砒砂岩重塑土本构模型
第6章  原状砒砂岩的冻融试验研究
  6.1  原状砒砂岩单向冻融
    6.1.1  试验设备及方法
    6.1.2  试验参数确定
    6.1.3  试验结果分析
  6.2  砒砂岩重塑土的冻融性能
    6.2.1  试验装置
    6.2.2  试验设计
    6.2.3  试验结果分析
    6.2.4  砒砂岩冻胀特性的敏感性因素分析
    6.2.5  砒砂岩融沉特性的敏感性因素分析
    6.2.6  砒砂岩多因素耦合作用下的融沉系数分析
  6.3  冻融循环对砒砂岩重塑土力学性能影响
    6.3.1  冻融循环过程中含水量对砒砂岩黏聚力和内摩擦角的影响
    6.3.2  冻融循环次数对砒砂岩黏聚力和内摩擦角的影响
    6.3.3  不同围压下砒砂岩峰值强度随冻融次数的变化
    6.3.4  不同冻融循环次数下砒砂岩抗剪强度随围压的变化规律
    6.3.5  含水量对砒砂岩弹性模量的影响
    6.3.6  冻融循环对砒砂岩重塑土弹性模量的影响
  6.4  冻融作用对砒砂岩重塑土强度的影响
    6.4.1  不同围压下各冻融次数的应力—应变关系
    6.4.2  冻融循环条件下砒砂岩抗剪强度参数c、ψ劣化分析
    6.4.3  冻融砒砂岩峰值强度与残余强度的关系
第7章  砒砂岩微细观结构特性
  7.1  砒砂岩散体颗粒
  7.2  原状砒砂岩的微观结构
    7.2.1  试件制作及扫描电镜实验步骤
    7.2.2  扫描电镜下砒砂岩结构特征
  7.3  冻融作用对砒砂岩表观性质的影响
    7.3.1  冻结时砒砂岩表观结构
    7.3.2  冻融作用下砒砂岩表观地形图
    7.3.3  冻融作用对砒砂岩表观结构的影响
  7.4  冻融循环下砒砂岩微观结构的分析
    7.4.1  IPP图像技术
    7.4.2  砒砂岩冻融及成像数据提取
    7.4.3  冻融次数对砒砂岩孔隙直径的影响
    7.4.4  冻融次数对砒砂岩孔隙面积的影响
    7.4.5  初始含水量对砒砂岩孔隙面积的影响
  7.5  冻融循环下砒砂岩微孔隙的特征
    7.5.1  微观孔隙及关联度分析
    7.5.2  累积孔隙体积分布分析
    7.5.3  砒砂岩孔隙分形维数分析
第8章  结论与展望
  8.1  结论
  8.2  展望
参考文献