浸泡-风干循环作用下砂岩动力特性劣化规律研究

在库水的长期浸泡-风干循环作用下，库岸边坡岩体的动力特性变化规律直接影响其长期稳定性能，其中，消落带是库岸边坡稳定的敏感地带。因此，特选取三峡库区库岸边坡消落带典型砂岩为研究对象，设计了考虑水压力反复升降变化和浸泡-风干循环耦合作用的试验方案，对不同浸泡-风干循环作用周期的岩样进行单轴循环加、卸载动力响应试验。研究结果表明：随着浸泡-风干循环作用次数的增加，相同次数加、卸载循环作用时对应岩样的轴向应变、动应力-应变曲线的滞回圈面积逐渐增大，计算得到砂岩的阻尼系数、阻尼比逐渐变大，动弹性模量逐渐减小，说明浸泡-风干循环作用对砂岩动力特性的损伤是一种累积性发展的过程。最后，基于岩样的微观结构变化，对浸泡-风干水岩循环作用下砂岩动力特性劣化机制进行探讨。研究成果对库区大量存在的库岸边坡在考虑地震作用下的长期稳定性评价具有较高的参考价值。