摘要：为研究化学溶液和干湿循环共同作用下砂岩抗剪强度的劣化机制，在不同pH环境下，通过不同干湿循环次数后的单轴、三轴试验，计算出砂岩的黏聚力和内摩擦角，同时得到其与循环次数的关系式，进而获得砂岩在浸泡环境下抗剪强度随干湿循环次数的变化公式。根据砂岩的组成矿物及其百分含量，得到各种主要组成矿物在中性、碱性、酸性溶液中溶解的化学反应方程式，利用化学热力学的基本原理，确定各主要矿物在中性、碱性、酸性溶液浸泡下能否稳定。为了验证分析的正确性，对浸泡溶液中的部分离子（Ca^2＋，SiO2，N^＋）浓度进行测试。结果表明，酸性环境下，砂岩抗剪强度劣化最为严重，碱性次之，中性最轻。在酸性环境中，对抗剪强度影响较大的胶结物主要组成成分（长石、方解石）的性质不稳定，溶解反应能自发进行，而碱性环境中，对强度影响较小的骨料主要组成成分（石英）的性质不稳定，溶解反应能自发进行。酸性浸泡液中，方解石、钾长石、钠长石溶解出的Ca^2＋，K^＋，Na^＋的浓度明显高于中性和碱性液中Ca^2＋，Na^＋，K^＋的浓度，而碱性溶液中，石英溶解出的SiO2的浓度明显高于中性和酸性液中SiO2的浓度，与热力学分析结果一致。

关键词：岩石力学 干湿循环 抗剪强度 劣化 热力学分析 

单位：重庆大学土木工程学院; 重庆400045; 重庆大学建设管理与房地产学院; 重庆400045