酸性腐蝕花崗巖沖擊荷載能量演化試驗研究

中圖分類號： TU458 最近更新：2024-11-22 DOI： 10.11835/j.issn.2096-6717.2023.057

摘要

化學(xué)腐蝕可以對巖體力學(xué)性能產(chǎn)生劣化作用，實際工程中的巖體也往往面臨鉆爆開挖、機械破巖等動態(tài)沖擊荷載，而巖體的破壞本質(zhì)上是能量的吸收與耗散過程，研究化學(xué)腐蝕后巖體承受沖擊荷載作用時的能量演化具有重要的現(xiàn)實意義。利用分離式霍普金森壓桿（SHPB）測試系統(tǒng)對兩種不同pH值（3和5）的KHSO4溶液浸泡后的花崗巖試樣進(jìn)行動態(tài)沖擊試驗，設(shè)定腐蝕時間為30、60 d，另設(shè)一組無腐蝕過程的原狀試樣作為對照，考察0.15 MPa氣室壓力下酸性環(huán)境腐蝕后花崗巖的能量演化效應(yīng)，得到試樣的動態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變曲線、峰值應(yīng)力、峰值應(yīng)變、能量吸收率隨環(huán)境pH值和腐蝕時間的變化規(guī)律。結(jié)果表明，隨著溶液pH值的降低和腐蝕時間的增長，動態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的非線性段被壓縮，峰值應(yīng)力和峰值應(yīng)變都在降低。在pH值為3的溶液中腐蝕60 d后，試樣的能量吸收率從37.39%上升到52.11%，表明隨著化學(xué)腐蝕的增強，花崗巖強度降低，變形能力變差，應(yīng)力波在其內(nèi)部傳播時消耗掉了更多的能量，試樣更易破壞。

關(guān)鍵詞

花崗巖; 化學(xué)腐蝕; 分離式霍普金森壓桿; 峰值應(yīng)力; 能量吸收率

巖體賦存于含有大量離子的水-化學(xué)溶液中，如F-、CO32-、Cl-、NO3-、SO42-等，加上人類豐富的生產(chǎn)生活活動向自然界中排放的大量化學(xué)試劑經(jīng)過溶解后參與到地球圈層的水循環(huán)過程，最終導(dǎo)致巖體周圍的水體酸度大大增強。現(xiàn)代巖石力學(xué)理論表明，水-化學(xué)溶液對巖體的作用不能用有效應(yīng)力原理解釋[1-3]，水-巖之間存在復(fù)雜的相互作用關(guān)系，這種關(guān)系往往是緩慢發(fā)生而且大多是不可逆的，化學(xué)腐蝕過程會改變巖石內(nèi)部的原生承壓結(jié)構(gòu)，從而對巖石的力學(xué)性能產(chǎn)生較大幅度的劣化作用[4]。近年來，關(guān)于水-巖相互作用和巖石化學(xué)腐蝕作用機理的相關(guān)研究越來越受到學(xué)界關(guān)注。

苗勝軍等[5]借助掃描電鏡與電子能譜技術(shù)分析了酸性化學(xué)腐蝕環(huán)境對花崗巖的影響效果，并借助離子色譜檢測和X射線熒光分析的手段給出了花崗巖酸性環(huán)境中的水-巖相互作用化學(xué)損傷機理；周倩等[6]測量了化學(xué)腐蝕后花崗巖試樣的靜力學(xué)性能，發(fā)現(xiàn)隨著pH值的降低和腐蝕時間的延長，彈性模量和峰值應(yīng)力都在降低；王蘇然等[7]發(fā)現(xiàn)在pHlt;5的溶液中腐蝕時間超過90 d后，花崗巖試樣的單軸壓縮強度有一定程度回升，推測是由于SiO2懸濁液脫水后對于損傷缺陷起到了一定的填補、膠結(jié)作用；劉小平等[8]指出，硫酸溶液與石灰?guī)r試樣進(jìn)行反應(yīng)，生成的CaSO4晶體附著在巖石表面，并造成了縱波波速、單軸抗壓強度和彈性模量隨著時間的延長出現(xiàn)了下降-上升-下降的規(guī)律；王偉等[9]研究了堿性和中性環(huán)境下花崗巖化學(xué)腐蝕的劣化作用，結(jié)果表明，花崗巖的內(nèi)黏聚力隨著浸泡溶液的pH值增加而增加，而內(nèi)摩擦角隨著pH值增加而減少，并進(jìn)一步分析了化學(xué)溶液對花崗巖強度的腐蝕機理。陳四利等[10]利用CT識別技術(shù)對化學(xué)腐蝕下的砂巖進(jìn)行了三軸加載全過程的即時掃描，建立了基于化學(xué)腐蝕影響和CT計數(shù)的損傷本構(gòu)模型；張峰瑞等[11]考察了化學(xué)腐蝕和凍融循環(huán)共同作用后的蠕變特性，指出損傷程度影響依次為HCl溶液gt;NaOH溶液gt;NaCl溶液；陳有量等[12]建立了化學(xué)腐蝕-力耦合模型，并對水化學(xué)作用后的巖石進(jìn)行了三軸壓縮試驗，試驗結(jié)果與模型吻合度較好；韓鐵林等[13]計算了化學(xué)腐蝕下鈣質(zhì)砂巖的能量演化，指出試樣的耗散能隨著化學(xué)腐蝕時間的增加而增加；廖健等[14]考察了弱酸腐蝕后的灰?guī)r試樣，認(rèn)為酸性環(huán)境腐蝕導(dǎo)致的礦物成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)改變是其力學(xué)性質(zhì)改變的根本原因。上述研究大多停留在對于化學(xué)腐蝕巖石的損傷機制和靜力學(xué)參數(shù)進(jìn)行分析。然而，工程實際中的巖體也會承受沖擊荷載作用，如鉆爆開挖、機械破巖等。動力學(xué)荷載作用下巖體的響應(yīng)機理與靜力學(xué)下低應(yīng)變率的響應(yīng)機理有很大不同，因此，考察化學(xué)腐蝕后巖體的動力學(xué)性能劣化程度有十分現(xiàn)實的工程意義。

在沖擊荷載作用下，巖石內(nèi)部裂紋增加、擴展、貫通，這一系列過程都伴隨著能量的吸收與消耗。能量耗散會導(dǎo)致巖石內(nèi)部缺陷的不斷演化，導(dǎo)致宏觀層面巖石動態(tài)力學(xué)性能的改變。因此，試樣動態(tài)破壞過程中的吸收能占比是衡量巖石動態(tài)力學(xué)性能的重要參數(shù)。呂曉聰?shù)萚15]指出，在沖擊荷載作用下，砂巖的能量吸收率隨著應(yīng)變率的增加而提高，隨圍壓的增加而減小。然而，針對化學(xué)腐蝕作用對巖體能量吸收率的影響的研究還鮮有見諸文獻(xiàn)。

筆者利用分離式霍普金森壓桿（Split Hopkinson Pressure Bar，SHPB）對受過60 d酸性環(huán)境腐蝕后花崗巖試樣的動力學(xué)性能進(jìn)行研究，給出峰值強度、峰值應(yīng)力和能量吸收率的劣化程度，為建立水-化學(xué)腐蝕環(huán)境下花崗巖的損傷本構(gòu)模型和相關(guān)工程實踐提供數(shù)據(jù)資料。

1 花崗巖腐蝕及沖擊試驗

1.1 試樣制備

在SHPB試驗中，試樣的尺寸設(shè)計應(yīng)能夠體現(xiàn)系統(tǒng)整體的尺寸匹配要求。假定試樣均勻變形，在高應(yīng)變率的試驗條件下，試樣質(zhì)點的縱向和徑向慣性會造成應(yīng)力-應(yīng)變曲線的試驗誤差。美國金屬學(xué)會（ASM）推薦的長徑比為0.5～1.0，筆者選擇的長徑比為0.5。為了盡可能減少試樣與SHPB桿端面積的不匹配，試樣尺寸與桿端尺寸一致，直徑為50 mm，得到試樣長度為25 mm。對試樣兩端進(jìn)行打磨，保證平行度小于0.02 mm，平整度小于0.05 mm。加工好的花崗巖試樣如圖1所示。經(jīng)過XRD巖樣成分分析，試樣的礦物成分含量為：石英25.4%、鉀長石25.4%、鈉長石36.5%、白云母11.8%，并另有少量方解石0.5%和綠泥石0.4%。

1.2 化學(xué)腐蝕

根據(jù)中華人民共和國生態(tài)環(huán)境部公布的《2020中國生態(tài)環(huán)境狀況公報》，全年降水的pH值年均范圍為4.39～8.43，其中，主要的陰離子為硫酸根，當(dāng)量濃度比例達(dá)到18.2%。據(jù)此，選用的腐蝕試劑為KHSO4的水溶液，由99%的KHSO4固體溶解于水得到。配置成pH值為3和5兩種酸度，分別腐蝕30、60 d，并另設(shè)一組無腐蝕的完好花崗巖試樣進(jìn)行對比。之后將試樣放入配置好的腐蝕液中，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液會逐漸向中性靠近，使得后續(xù)腐蝕效果較差。因此，為了更好觀察花崗巖試樣在給定酸度下的腐蝕效果，每72 h對溶液的pH值進(jìn)行測量，并對pH值、實驗室溫度、實驗室濕度進(jìn)行記錄，記錄完畢后重新加入固體溶劑，使得溶液達(dá)到預(yù)設(shè)的pH值（3和5）。結(jié)果顯示，整個腐蝕過程中，實驗室的溫度穩(wěn)定在13 ℃～24 ℃之間，濕度穩(wěn)定在55%～70%之間，可以近似認(rèn)為環(huán)境處于恒溫恒濕狀態(tài)。

1.3 動態(tài)沖擊試驗

試驗采用的SHPB測試裝置見圖2。該設(shè)備由激發(fā)系統(tǒng)、桿件系統(tǒng)、信號采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)4部分組成。激發(fā)系統(tǒng)包括提供壓力的氣室和彈頭，桿件系統(tǒng)由入射桿、透射桿和一個緩沖桿組成，信號采集系統(tǒng)為分別貼于入射桿和透射桿上的應(yīng)變片，應(yīng)變片與數(shù)據(jù)輸出電路以半橋?qū)Ρ鄣姆绞竭M(jìn)行連接。彈頭及3個桿件的材料均為高強度40鉻鋼，試樣與桿件的直徑均為50 mm，桿件參數(shù)如下：動態(tài)彈性模量Ed為250 GPa、密度為7 784 kg/m3、彈性波波速Ce為5 667 m/s。設(shè)定沖擊氣壓為0.15 MPa；又因為動力學(xué)試驗離散性較大，而且試驗具有一次性，因此每種沖擊條件下設(shè)置3個平行試樣進(jìn)行結(jié)論統(tǒng)計。

經(jīng)過激發(fā)裝置釋放氣室壓力后，彈頭撞擊入射桿并形成應(yīng)力波，即入射波（incident wave，i）。當(dāng)入射波沿著前進(jìn)方向以一維進(jìn)行傳播時，在與試樣接觸的瞬間，因為桿件和花崗巖試樣的波阻抗存在較大差距，一部分應(yīng)力波繼續(xù)向前傳播至透射桿，形成透射波（transmitted wave，t），在透射桿中形成的應(yīng)變由透射桿應(yīng)變片的電壓變化計算得到；另一部分應(yīng)力波沿著相反的方向返回入射桿，即反射波（reflected wave，r），入射波和反射波在入射桿中形成的應(yīng)變均由入射桿應(yīng)變片的電壓變化計算得到。當(dāng)桿件的直徑不太大時，一維傳播的假設(shè)可以得到自動滿足。當(dāng)試樣中的應(yīng)力、應(yīng)變沿著長度方向均勻分布時，試樣中的應(yīng)變可以直接用試樣兩端的位移差求得，此假定為均勻性假定。沖擊荷載直接作用會形成矩形波，使得試樣在應(yīng)力波上升時間內(nèi)難以達(dá)到應(yīng)力平衡，應(yīng)力不滿足均勻分布的假定。為使均勻性假定得到滿足，采用直徑10 mm、厚度1 mm的超輕黏土進(jìn)行波形整形。該材料塑性較好，通過其塑性變形來有效地平緩加載波的上升。試驗時將其粘貼于入射桿撞擊端的中心位置，如圖3所示。整形后的結(jié)果如圖4所示，緩慢上升的半正弦信號表明整形效果較好，且入射端應(yīng)力（入射+反射）與透射桿應(yīng)力契合良好，可以認(rèn)為應(yīng)力平衡狀態(tài)達(dá)成，均勻性假定得到滿足。另一方面，為了減輕端面摩擦效應(yīng)，在試樣兩端面涂抹適量凡士林進(jìn)行潤滑和固定。

試樣的應(yīng)變?yōu)閮蓷U之間的位移差，根據(jù)彈性波的線性疊加原理，試樣的應(yīng)變、應(yīng)變率和應(yīng)力分別為

ε（t）=Cels∫[εi（t）?εr（t）?εt（t）]dt

（1）

ε˙（t）=Cels[εi（t）?εr（t）?εt（t）]

（2）

σ（t）=AEd2As[εi（t）+εr（t）+εt（t）]

（3）

式中：Ce為彈性波波速；Ed為桿件的動態(tài)彈性模量；ls為試樣的長度；As為試樣的橫截面面積；εi（t）、εr（t）和εt（t）分別為入射波、反射波和透射波各自在桿件中形成的應(yīng)變，由應(yīng)變片的實時電壓計算而來，故三者均為時間t的函數(shù)。

圖5為根據(jù)式（2）計算得到的應(yīng)變率-時間曲線，即試樣的應(yīng)變率為曲線中近似平緩段的平均值，本研究中為30.6 s-1，時間區(qū)間為100～200 μs。

2 動力學(xué)試驗結(jié)果

2.1 動態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變曲線

根據(jù)式（1）和式（3）繪制不同pH環(huán)境化學(xué)腐蝕后試樣的動態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變曲線。圖6、圖7分別給出的是弱酸性的pH值為5環(huán)境下和強酸性的pH值為3環(huán)境下試樣腐蝕30、60 d后的動態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變曲線。圖6中，pH值為5條件下的腐蝕程度較低，3條動態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變曲線在初始上升階段基本重合，之后隨著腐蝕時間的增加，曲線達(dá)到峰值前的硬化階段被縮短，試樣的峰值應(yīng)力和峰值應(yīng)變都在降低。圖7中，pH值為3環(huán)境下腐蝕30 d后，紅色線與黑色線在初始上升階段基本重合，說明此時腐蝕效果依然較差；然而60 d后，腐蝕對試樣的動態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變曲線產(chǎn)生了較大影響，藍(lán)色線在硬化階段的模量明顯降低，試樣的峰值應(yīng)力和峰值應(yīng)變均有下降。

2.2 峰值應(yīng)力

圖8為兩種環(huán)境下試樣的峰值應(yīng)力隨時間的變化規(guī)律，其中空心點代表試驗測得的峰值應(yīng)力，實心點代表試驗測得峰值應(yīng)力的平均值。

從圖8可以看出：

1）pH值為5環(huán)境中的試樣在同樣的沖擊荷載作用下，30 d后，試樣的平均峰值應(yīng)力從148.65 MPa下降到141.86 MPa，降幅為4.57%，60 d后，試樣的平均峰值應(yīng)力從148.65 MPa下降到了139.97 MPa，降幅為5.84%；

2）pH值為3環(huán)境中的試樣在同樣的沖擊荷載作用下，30 d后，試樣的平均峰值應(yīng)力從148.65 MPa下降到137.60 MPa，降幅為7.43%，60 d后，試樣的平均峰值應(yīng)力從148.65 MPa下降到132.97 MPa，降幅為10.55%。

由試驗結(jié)果可得，對于同一pH值環(huán)境下的花崗巖試樣，其峰值應(yīng)力隨著腐蝕天數(shù)的增加而降低；對于腐蝕時間相同的花崗巖試樣，在酸性環(huán)境范圍內(nèi)，其峰值應(yīng)力隨pH值的下降而降低。

2.3 峰值應(yīng)變

圖9為兩種環(huán)境下試樣的峰值應(yīng)變隨時間的變化規(guī)律，其中空心點代表試驗測得的峰值應(yīng)變，實心點代表試驗測得峰值應(yīng)變的平均值。

從圖9可知：

1）在同樣的沖擊荷載作用下，pH值為5環(huán)境中的試樣30 d后試樣的平均峰值應(yīng)變從0.008 99下降到0.008 87，降幅為1.33%，60 d后試樣的平均峰值應(yīng)變從0.008 99下降到0.008 38，降幅為6.79%；

2）在同樣的沖擊荷載作用下，pH值為3環(huán)境中的試樣30 d后試樣的平均峰值應(yīng)變從0.008 99下降到0.008 81，降幅為2.00%，60 d后試樣的平均峰值應(yīng)變從0.008 99下降到0.008 28，降幅為7.90%。

由試驗結(jié)果可得，對于同一pH值環(huán)境下的花崗巖試樣，其峰值應(yīng)變隨著腐蝕天數(shù)的增加而降低；對于腐蝕時間相同的花崗巖試樣，在酸性環(huán)境范圍內(nèi)，其峰值應(yīng)變隨pH值的下降而降低。

2.4 能量演化

在SHPB測試中，試樣兩個端面均涂抹凡士林進(jìn)行潤滑，因此，在整個應(yīng)力波傳播過程中摩擦做功導(dǎo)致的能量損失可以忽略不計。根據(jù)能量守恒原理，彈頭給予系統(tǒng)的入射能（incident energy，Win）用于3種途徑：對試樣做功、透射能（transmitted energy，Wtr）和反射能（reflected energy，Wre）。另試樣做功為U，該值等于應(yīng)力波在試樣內(nèi)部傳播過程中耗散掉的能量，宏觀上也等于試樣在整個破碎過程中的能量吸收值（absorbed energy，Wab），故也稱吸收能或耗散能。則有

U=Wab=Win?Wtr?Wre

（4）

當(dāng)一維應(yīng)力波假定和均勻性假定都被滿足時，根據(jù)彈性波理論，式（4）中等號右端的3個能量數(shù)值各自計算式為

Win（t）=ACeEd∫σi（t）dt

（5）

Wtr（t）=ACeEd∫σt（t）dt

（6）

Wre（t）=ACeEd∫σr（t）dt

（7）

式中：A、Ce和Ed分別為桿件的面積、彈性波波速和桿件的動態(tài)彈性模量；σi（t）、σr（t）和σt（t）分別為入射波、反射波和透射波在桿件中形成的應(yīng)力，均為時間t的函數(shù)。

圖10為一典型試樣的能量計算結(jié)果，SHPB試驗中的能量演化過程包括3個階段[16]。壓實階段（階段Ⅰ）：試樣被壓縮，裂縫閉合；能量累積階段（階段Ⅱ）：能量以線性規(guī)律上升，說明試樣內(nèi)部開始吸收能量并用于裂縫擴展和斷裂形成；平穩(wěn)階段（階段Ⅲ）：試樣各個能量數(shù)值不再隨著時間進(jìn)程發(fā)生明顯變化，說明試樣已經(jīng)破壞，能量的演化過程已經(jīng)結(jié)束。試驗結(jié)果得到的實際數(shù)值均為平穩(wěn)階段的能量值。如圖10所示的試樣，其入射能為256.67 J，反射能為24.83 J，透射能為115.97 J，則吸收能為256.67 J-24.83 J-115.97 J=115.87 J。

理論上，入射能的大小僅與氣室壓力有關(guān)，但因為實際的試驗操作過程中偶然誤差不可能避免，包括彈頭在軌道中滑動時摩擦力做功、波形整形器放置位置不會每次都嚴(yán)格一致等，均會導(dǎo)致同樣氣室壓力下試樣計算后得到的入射能有細(xì)微差別，因此，使用吸收能在入射能中的占比表征試樣能量吸收情況，要比直接使用吸收能的絕對數(shù)值更有參考價值。即能量吸收率η

η=WabWin×100%

（8）

圖11為兩種環(huán)境下試樣的能量吸收率隨時間的變化規(guī)律，其中空心點代表試驗測得的能量吸收率，實心點代表試驗測得能量吸收率的平均值。

從圖11可知：

1）在同樣的沖擊荷載作用下，pH值為5環(huán)境中的試樣30 d后，試樣的平均能量吸收率從37.39%上升到42.43%，60 d后試樣的平均能量吸收率從37.39%上升到46.51%；

2）在同樣的沖擊荷載作用下，pH值為3環(huán)境中的試樣30 d后，試樣的平均能量吸收率從37.39%上升到了44.39%，60 d后，試樣的平均能量吸收率從37.39%上升到52.11%。

由試驗結(jié)果可得，對于同一pH值環(huán)境下的花崗巖試樣，能量吸收率隨著腐蝕天數(shù)的增加而升高；對于腐蝕時間相同的花崗巖試樣，在酸性環(huán)境范圍內(nèi)，其能量吸收率隨pH值的下降而升高。

3 結(jié)論

利用SHPB測試系統(tǒng)，考察了受到pH值為3和pH值為5兩種環(huán)境下腐蝕30、60 d后花崗巖試樣的動力學(xué)性能，試驗得到了動態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變曲線，關(guān)注了峰值應(yīng)力、峰值應(yīng)變和能量吸收率的變化。得到以下主要結(jié)論：

1）隨著腐蝕時間增長，試樣動態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的非線性硬化階段逐漸縮短，峰值應(yīng)力和峰值應(yīng)變都在降低，試樣的脆性變強。

2）礦物參與反應(yīng)生成離子溶解于溶液中，造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)的破壞，峰值應(yīng)力隨著腐蝕時間增長而下降，隨著環(huán)境pH值下降而下降；峰值應(yīng)變隨著腐蝕時間增長而下降。

3）能量吸收率隨著腐蝕時間增長而上升，隨著環(huán)境pH值下降而上升，可以認(rèn)為是化學(xué)損傷使得應(yīng)力波傳播路徑更加復(fù)雜，從而導(dǎo)致能量耗散增加。

參考文獻(xiàn)

1

WIEDERHORN S M. A chemical interpretation of static fatigue [J]. Journal of the American Ceramic Society， 1972， 55（2）： 81-85. [百度學(xué)術(shù)]

2

ANDERSON O L， GREW P C. Stress corrosion theory of crack propagation with applications to geophysics [J]. Reviews of Geophysics， 1977， 15（1）： 77. [百度學(xué)術(shù)]

3

ATKINSON B K， MEREDITH P G. Stress corrosion cracking of quartz： A note on the influence of chemical environment [J]. Tectonophysics， 1981， 77（1/2）： 1-11. [百度學(xué)術(shù)]

4

劉永勝， 鄒家宇， 吳秋蘭， 等. 化學(xué)腐蝕作用下層狀復(fù)合巖石的性能研究[J]. 西南大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）， 2019， 41（2）： 128-134. [百度學(xué)術(shù)]

LIU Y S， ZOU J Y， WU Q L， et al. Properties of layered composite rock under chemical corrosion [J]. Journal of Southwest University （Natural Science Edition）， 2019， 41（2）： 128-134. （in Chinese） [百度學(xué)術(shù)]

5

苗勝軍， 蔡美峰， 冀東， 等. 酸性化學(xué)溶液作用下花崗巖損傷時效特征與機理[J]. 煤炭學(xué)報， 2016， 41（5）： 1137-1144. [百度學(xué)術(shù)]

MIAO S J， CAI M F， JI D， et al. Aging features and mechanism of Granite’s damage under the action of acidic chemical solutions [J]. Journal of China Coal Society， 2016， 41（5）： 1137-1144. （in Chinese） [百度學(xué)術(shù)]

6

周倩， 陳有亮. 酸性溶液腐蝕后花崗巖力學(xué)特性試驗研究[J]. 水資源與水工程學(xué)報， 2018， 29（1）： 225-231. [百度學(xué)術(shù)]

ZHOU Q， CHEN Y L. The experimental study on mechanical properties of granite after acid solution corrosion [J]. Journal of Water Resources and Water Engineering， 2018， 29（1）： 225-231. （in Chinese） [百度學(xué)術(shù)]

7

王蘇然， 陳有亮， 周倩， 等. 酸性溶液化學(xué)腐蝕作用下花崗巖單軸壓縮力學(xué)性能試驗[J]. 地質(zhì)學(xué)刊， 2018， 42（4）： 686-693. [百度學(xué)術(shù)]

WANG S R， CHEN Y L， ZHOU Q， et al. Tests on mechanical properties of granite under uniaxial compression subjected to chemical corrosion of acidic solution [J]. Journal of Geology， 2018， 42（4）： 686-693. （in Chinese） [百度學(xué)術(shù)]

8

劉小平， 陳星明， 劉傳舉， 等. 酸性條件下巖石力學(xué)特性試驗研究[J]. 有色金屬（礦山部分）， 2021， 73（5）： 113-118. [百度學(xué)術(shù)]

LIU X P， CHEN X M， LIU C J， et al. Experimental study on mechanical properties of rocks under acidic conditions [J]. Nonferrous Metals （Mining Section）， 2021， 73（5）： 113-118. （in Chinese） [百度學(xué)術(shù)]

9

王偉， 劉桃根， 李雪浩， 等. 化學(xué)腐蝕下花崗巖三軸壓縮力學(xué)特性試驗[J]. 中南大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）， 2015， 46（10）： 3801-3807. [百度學(xué)術(shù)]

WANG W， LIU T G， LI X H， et al. Mechanical behaviour of granite in triaxial compression under chemical corrosion [J]. Journal of Central South University （Science and Technology）， 2015， 46（10）： 3801-3807. （in Chinese） [百度學(xué)術(shù)]

10

陳四利， 馮夏庭， 周輝. 化學(xué)腐蝕下砂巖三軸細(xì)觀損傷機理及損傷變量分析[J]. 巖土力學(xué)， 2004， 25（9）： 1363-1367. [百度學(xué)術(shù)]

CHEN S L， FENG X T， ZHOU H. Study on triaxial meso-failure mechanism and damage variables of sandstone under chemical erosion [J]. Rock and Soil Mechanics， 2004， 25（9）： 1363-1367. （in Chinese） [百度學(xué)術(shù)]

11

張峰瑞， 姜諳男， 江宗斌， 等. 化學(xué)腐蝕-凍融綜合作用下巖石損傷蠕變特性試驗研究[J]. 巖土力學(xué)， 2019， 40（10）： 3879-3888. [百度學(xué)術(shù)]

ZHANG F R， JIANG A N， JIANG Z B， et al. Experimental study of damage and creep property of rock under coupled chemical corrosion and freeze-thaw cycle [J]. Rock and Soil Mechanics， 2019， 40（10）： 3879-3888. （in Chinese） [百度學(xué)術(shù)]

12

陳有亮， 陳奇鍵， 肖鵬， 等. 巖石化學(xué)腐蝕-圍壓損傷本構(gòu)模型與離散元模擬研究[J]. 固體力學(xué)學(xué)報， 2022， 43（6）： 703-715. [百度學(xué)術(shù)]

CHEN Y L， CHEN Q J， XIAO P， et al. Study on constitutive model and discrete element simulation of rock chemical corrosion-confining pressure damage [J]. Chinese Journal of Solid Mechanics， 2022， 43（6）： 703-715. （in Chinese） [百度學(xué)術(shù)]

13

韓鐵林， 師俊平， 陳蘊生， 等. 水化學(xué)作用下鈣質(zhì)砂巖力學(xué)特性的劣化及能量機制試驗研究[J]. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報， 2015， 34（Sup2）： 3793-3804. [百度學(xué)術(shù)]

HAN T L， SHI J P， CHEN Y S， et al. Experimental study of mechanical properties and energy mechanism of calcareous sandstone subjected to water chemistry [J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering， 2015， 34（Sup2）： 3793-3804. （in Chinese） [百度學(xué)術(shù)]

14

廖健， 趙延林， 劉強， 等. 酸化學(xué)腐蝕下灰?guī)r剪切強度特性試驗研究[J]. 采礦與安全工程學(xué)報， 2020， 37（3）： 639-646. [百度學(xué)術(shù)]

LIAO J， ZHAO Y L， LIU Q， et al. Experimental study on shear strength characteristics of limestone under acidizing corrosion [J]. Journal of Mining amp; Safety Engineering， 2020， 37（3）： 639-646. （in Chinese） [百度學(xué)術(shù)]

15

呂曉聰， 許金余， 趙德輝， 等. 沖擊荷載循環(huán)作用下砂巖動態(tài)力學(xué)性能的圍壓效應(yīng)研究[J]. 工程力學(xué)， 2011， 28（1）： 138-144. [百度學(xué)術(shù)]

LV X C， XU J Y， ZHAO D H， et al. Research on confining pressure effect of sandstone dynamic mechanical performance under the cyclical impact loadings [J]. Engineering Mechanics， 2011， 28（1）： 138-144. （in Chinese） [百度學(xué)術(shù)]

16

WU H， DAI B， CHENG L， et al. Experimental study of dynamic mechanical response and energy dissipation of rock having a circular opening under impact loading [J]. Mining， Metallurgy amp; Exploration， 2021， 38（2）： 1111-1124. [百度學(xué)術(shù)]