红砂岩强度特性研究：微细结构与力学性能关系

"从微细结构角度分析红砂岩的强度特性" 本文主要探讨了红砂岩的强度特性，从微细结构的角度出发，通过自主开发的微细结构光学测试系统进行深入研究。作者胡昕和洪宝宁针对荷载作用下红砂岩的微细结构变化进行了全程观测，并结合无侧限抗压强度测试，提取了相应的微细结构量化参数。他们采用多元线性回归分析法来探索这些参数与红砂岩无侧限抗压强度之间的关系。 研究发现，红砂岩的单轴抗压强度与其密实程度、微孔洞缺陷分布以及颗粒间的联结状态密切相关。随着红砂岩风化程度的加深，这些因素对强度的影响更加显著。在荷载作用下，红砂岩的颗粒面积比例和欧拉数总体呈下降趋势，这意味着孔隙分布变得更加复杂，分维增大，内部结构的稳定性逐渐降低。 微细结构的研究在岩土力学领域具有重要的科学价值和实际应用意义。传统的岩土材料研究多依赖于定性描述，但随着科技的进步，如扫描电镜、电子探针和透射电镜等技术的应用，以及计算机图像处理技术的提升，现在可以对岩土材料的微细结构进行定量分析。例如，吴义祥等人利用信息熵分析了粘性土的结构排列，刘松玉则提出了粒度分维分析方法，这些方法为微细结构参数的量化提供了可能。 文章指出，岩土材料的物理力学性质是其微细结构状态的整体体现，各种结构因素共同作用并产生不同影响。通过筛选出对红砂岩无侧限抗压强度有显著影响的微细结构要素，研究人员能够更准确地理解荷载作用下的结构演化特性，这对预测和评估岩土工程的稳定性和耐久性具有重要意义。 该研究揭示了红砂岩强度与微细结构之间的密切联系，为理解和预测岩土材料在工程环境中的行为提供了新的视角和方法。通过量化微细结构参数并分析其与力学性能的关联，有助于未来在岩土工程设计和灾害防控中做出更科学的决策。