摘要

为研究氯离子质量分数对充填体的变形、破坏和能耗损伤的影响,开展不同氯离子质量分数下充填体的单轴压缩试验和电镜扫描试验,分析充填体变形破坏和微观结构,并揭示试样在单轴压缩不同阶段时的能量分配演化规律及单轴受压破坏的能量损伤演化过程。研究结果表明:当氯离子质量分数不大于2%时,峰值强度和弹性模量随氯离子质量分数增加逐渐增加,当含氯离子质量分数为2%~4%时,峰值强度和弹性模量逐渐降低;当氯离子质量分数为2%时,内部结构最密实,孔隙率最小;当氯离子质量分数为4%时,有明显张裂带产生,孔隙率增加;当氯离子质量分数为0时,裂纹破坏主要为Ⅱ型贯穿剪切破坏,当氯离子质量分数为1%~3%时,裂纹主要以Ⅰ型半贯穿张拉破坏为主,当氯离子质量分数为4%时,裂纹呈现Ⅰ-Ⅱ型张拉-剪切混合破坏模式;随着氯离子质量分数增加,峰前能耗、破坏时单位体积应变能、弹性应变能和总能耗在不同压缩阶段呈先增加后减小的变化趋势;不同氯离子质量分数充填体损伤D增长规律与能耗Ue增长规律相一致,据此将充填体能量损伤演化过程划分为初始损伤、损伤稳定发展、损伤加速和损伤破坏4个阶段。