高温作用后花岗岩三轴压缩试验研究

为综合考察温度、围压对花岗岩力学性质及破坏方式的影响，在高温（25℃～1000℃）作用后，利用mts815.02电液伺服材料试验系统对花岗岩岩样进行不同围压作用下的三轴压缩试验。研究结果表明，（1）围压一定时，经历不同高温作用后花岗岩三轴压缩全应力-应变曲线经历了压密、弹性、屈服、破坏、塑性流动5个阶段；（2）经历不同高温作用后岩样三轴抗压强度与围压呈非线性二次多项式增长关系，围压为40mpa时的抗压强度比单轴抗压强度提高了382.30%；常规三轴压缩条件下，400℃是花岗岩力学参数的阀值温度；（3）经历高温作用后，岩样弹性模量随围压升高呈增大趋势，围压为40mpa时的弹性模量比单轴时提高了90.26%；随温度升高呈二次非线性减小，1000℃时的弹性模量比25℃时降低了57.16%；（4）花岗岩的失稳型式同时取决于围压和温度。单轴压缩状态下，随着温度的升高，岩样变形破坏型式由脆性破裂向塑性变形过渡，失稳型式在低温时为突发失稳、中高温为准突发失稳，温度高于800℃为渐进破坏；三轴压缩状态下，随着围压的增大，岩样破裂型式由脆性张拉破裂逐渐向剪切破裂过渡，岩样的失稳型式以突发失稳为主。在试验温压范围内，影响花岗岩力学性质的首要因素是温度，其次是围压。