但在實(shí)際情況中除了2個(gè)原因外,含水量、凍融溫度、凍融周期、凍融次數(shù)、巖體–噴層結(jié)構(gòu)所處的應(yīng)力狀態(tài)等因素也對(duì)其凍融損傷劣化產(chǎn)生影響。本試驗(yàn)中,由于巖石和混凝土的透水性不同,所以在凍脹過(guò)程中巖石表現(xiàn)出明顯的凍脹現(xiàn)象,而混凝土主要表現(xiàn)出遇冷收縮的性質(zhì)。
這不但會(huì)導(dǎo)致膠結(jié)面處積水凍脹,同時(shí)兩介質(zhì)變形的差異會(huì)引起膠結(jié)面摩擦力增大,甚至超出黏結(jié)力而導(dǎo)致支護(hù)失效。凍融溫度、周期決定了凍結(jié)深度、含冰量等,由于孔壓、可溶鹽的存在,0 ℃以下巖石中仍存在液態(tài)水的情況是很常見(jiàn)的。在巖土體中處于0 ℃以下仍未凍結(jié)的水稱之為過(guò)冷水。
過(guò)冷水會(huì)改變巖體和支護(hù)體的某些性質(zhì),如導(dǎo)熱性、熱膨脹系數(shù)、比熱容等。同樣的,混凝土中孔隙中水的冰點(diǎn)也會(huì)隨著孔徑的減小而降低。本試驗(yàn)中凍融周期改變后,使得部分變形得以恢復(fù),主應(yīng)變進(jìn)一步增大,也證實(shí)了溫度和凍融周期的影響作用。凍融次數(shù)增多,巖石和混凝土?xí)霈F(xiàn)疲勞破壞,使得凍脹損傷進(jìn)一步累加。
本試驗(yàn)中,隨著凍融次數(shù)的增加,應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)量變大,證實(shí)了凍融次數(shù)加劇了凍融損傷劣化。應(yīng)力對(duì)巖石的凍融損傷的影響可歸結(jié)為2個(gè)方面:首先是巖石的應(yīng)力狀態(tài)影響了水的相變溫度;其次,從損傷機(jī)制來(lái)看,引起巖石凍融損傷不但包括溫度改變引起的凍脹損傷,還包括應(yīng)力損傷、冰和巖的蠕變損傷。http://www.gtiwv.com
