Термічно індукована поведінка двох доломітових мармурів при циклах нагрівання-охолодження

Чжун-цзянь Чжан

1 Кафедра цивільного будівництва, Інженерно-технологічна школа, Китайський університет геологічних наук, Пекін, No. 29 Xueyuan Road, район Хайдянь, Пекін 100083, Китайська Народна Республіка

Цзянь-бін Лю

Бяо Лі

2 Департамент будівництва, цивільної та екологічної інженерії, Університет Конкордія, 1455 de Maisonneuve Blvd, W., EV6.166 Монреаль, Квебек, Канада, H3G 1M8

Сі-гуан Ян

Пов’язані дані

Усі дані та матеріали включені до рукопису.

Анотація

1. Вступ

Ескіз, що демонструє анізотропну термічно індуковану деформаційну поведінку кристалів (a) кальциту, (b) доломіту та (c) кварцу. При нагріванні кристал кальциту розширюватиметься вздовж своєї осі c, стискаючись у напрямку, перпендикулярному осі c. Кристали доломіту та кварцу будуть розширюватися в напрямках, паралельних та перпендикулярних осям c. Змінено після Steiger et al. [7].

Таблиця 1.

Лінійні коефіцієнти теплового розширення для деяких поширених мінералів, присутніх у мармурі [7].

мінералінійний коефіцієнт теплового розширення (K -1) темп. діапазон (° C)паралельна осі c перпендикулярна осі c

кальцит	25,1 × 10 −6	−5,6 × 10 −6	0–85
доломіт	25,8 × 10 −6	6,2 × 10 −6	24–700
кварц	7,7 × 10 −6	13,3 × 10 −6	0–80

Сильно вивітрювані історичні реліквії з пекінського мармуру: (а) масштабування контуру на балясині (з мармуру Цінгайші (QM)) у Небесному храмі, Пекін, Китай, (b) гранульований розпад на балясині (з мармуру Ганбайю (HM)) у Небесному храмі, Пекін, Китай.

У цьому дослідженні ми досліджували температурно-індуковану поведінку двох доломітових мармурів при температурах, що імітують природне теплове середовище в Пекіні, Китай. Зразки піддавали циклам нагрівання-охолодження до 1000 разів та вимірювали відповідні фізико-механічні властивості.

2. Використані матеріали

У цьому дослідженні використовувались два види доломітового мармуру на ім’я Цинбайський мармур (QM) та Hanbaiyu Marble (HM). Зразки гірських порід добували з містечка Дашиво в районі Фангшань у Пекіні. За даними Zhang et al. [13], історичні записи та вміст мікроелементів, виміряних за допомогою рентгенівської флуоресценції (XRF), вказують на те, що ті кульки, що використовувались у великих історичних реліквіях в районі Пекіна, таких як Храм Неба (малюнок 2), добували з того самого сайт.

Таблиця 2.

Основні фізико-механічні властивості та результати рентгенографічних досліджень зразків свіжодобутої МЯ та ХМ, а також зразків, зібраних із пам’яток спадщини в Пекіні, Китай Примітка: стенди QM-F та HM-F для свіжодобутих зразків QM та HM; Підставка QM-1, QM-2, HM-1, HM-2 для зразків, зібраних з історичних реліквій.