吉林大学学报(地球科学版) ›› 2023, Vol. 53 ›› Issue (4): 1185-1194.doi: 10.13278/j.cnki.jjuese.20220042
王福刚1,盘惠林1,李胜伟2,王东辉2,吴铭杰1,平世飞1,曹玉清1
Wang Fugang1, Pan Huilin1, Li Shengwei2, Wang Donghui2, Wu Mingjie1, Ping Shifei1, Cao Yuqing1
摘要: 在膏岩富集地层进行地下工程建设时,膏岩与地下水反应溶出Ca2+与SO42-,会增强对地下建筑物混凝土基础的侵蚀作用,影响地下工程的安全。为探究不同地层环境条件下混凝土的侵蚀特征与机理,以地下工程建设中常用的C20与C30混凝土为对象,以成都南部台地地区含膏岩地层环境条件为约束条件,探究含膏岩与不含膏岩地层中混凝土在地下温度条件变化下的侵蚀特征和机理。结果表明:1)C20与C30混凝土在含膏岩地层中的侵蚀程度显著大于不含膏岩地层中的侵蚀程度,在不同地层水的侵蚀下,C20与C30混凝土质量变化率最大分别为1.80%与0.87%,抗压强度最大下降率分别为20.14%与12.80%。C30混凝土在不同地下水环境条件下抗压强度的衰减幅度更小,更适合作为地下工程施工材料。2)温度升高导致混凝土受SO42-的侵蚀作用增强,混凝土抗压强度下降,其中,C20混凝土在第四系和灌口组地下水侵蚀下抗压强度下降速率最大分别达6.89%和3.89%。3)混凝土的侵蚀是由外向内产生的,地下水中Ca2+与SO42-在混凝土外部重结晶生成石膏,并沿着裂缝向混凝土内部扩散,生成钙矾石晶体,产生膨胀力,形成裂缝,使混凝土抗压强度降低。通过相关分析,建立了混凝土力学性能与温度相关方程,实现了含膏岩地层工程建设中混凝土力学性能长期变化定量化计算。
中图分类号:
[1] | 赵勇胜, 戴贞洧. 海泡石改性土-膨润土泥浆阻截墙阻截地下水重金属阳离子污染 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(5): 1549-1559. |
[2] | 李世杰, 骆祖江, 徐明钻, 张斌. 沿海地区地下水水质特征及其对地下水源热泵系统潜在性危害[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(4): 1204-1215. |
[3] | 许天福, 陈敬宜, 冯波, 姜振蛟. 地热资源开发过程中潜在地下水环境问题[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(4): 1149-1162. |
[4] | 闫佰忠, 徐文杰, 李玉涵, 孙剑, 毕攀, 李瑶, 张旭. 地下水源热泵抽灌井优化布置及参数灵敏度[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(1): 218-229. |
[5] | 李琴, 贾卓, 黎建刚, 唐红梅, 詹聪, 赵勇胜, . 活性炭改性土-膨润土泥浆墙阻隔苯酚污染地下水[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(1): 251-260. |
[6] | 李小兰, 曾献奎, 王栋, 吴吉春. 基于优化-自适应稀疏网格替代模型的地下水模拟参数不确定性分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(4): 1234-. |
[7] | 李邦, 蒋川东, 王远, 田宝凤, 段清明, 尚新磊. 基于卷积神经网络的地下水磁共振数据随机噪声压制方法 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(3): 775-784. |
[8] | 鲍新华, 于瀚博, 计量. 基于GMS的长春齐家地下水水源地二级保护区划分[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(3): 955-966. |
[9] | 唐军峰, 唐雪梅, 周基, 钟辉亚, 谢尚智. 滑坡堆积体变形失稳机制——以贵州剑河县东岭信滑坡为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(2): 503-516. |
[10] | 杜新强, 王钰升, 冶雪艳, 路莹, 赵婧彤, 张赫轩. 大清河流域平原区地下水人工补给潜力与补给方式分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(2): 535-549. |
[11] | 何锦, 郑一迪, 邓启军 , 何雪琴. 我国北方新生代玄武岩地下水化学特征及其成因:以河北省张北县为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(1): 171-. |
[12] | 刘元晴, 周乐, 李伟, 王新峰, 马雪梅, 吕琳, 尹凯, 孟顺祥. 鲁中山区中生代构造活动对现今岩溶地下水赋存规律的控制作用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(6): 1811-1822. |
[13] | 李超峰. 水力联系系数法定量评价含水层之间水力联系[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(6): 1801-1810. |
[14] | 潘维强, 张黎明, 丛宇. 深厚松散地层泄压槽治理井筒破坏判据及其与地下水水位关系[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(5): 1578-1586. |
[15] | 闫佰忠, 孙剑, 王昕洲, 李晓萌, 孙丰博, 付丹平. 基于GIS-FAHP的石家庄市地下水源热泵适宜性分区[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(4): 1172-1181. |
|