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      Is Open Access

      The numerical simulation of the drying-wetting cycles' influence on the deterioration characteristics of gypsum rocks under particle flow code Translated title: Simulación numérica de la influencia de los ciclos de secado-humedecimiento en las características de deterioro de las rocas de yeso bajo el código de flujo de partículas

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          Abstract

          ABSTRACT In order to study the influence of dry-wet cycling on the deterioration characteristics of gypsum rocks and solve the problems encountered in engineering construction, in this study, gypsum rocks are taken as the research object. With the combination of laboratory test and theoretical analysis, the numerical simulation of particle flow is carried out, and the deterioration characteristics of physical and mechanical properties of gypsum rock under dry-wet cycling are studied. The results show that gypsum, quartz, zeolite and dolomite are the main components of gypsum rocks. Gypsum occupies the most components in gypsum rocks, so the various characteristics of gypsum greatly affect the characteristics of gypsum rocks. The process of water absorption and loss of gypsum is similar, which shows that the rate of water absorption or loss of gypsum is faster in the early stage, and tends to be stable in the later stage. The curve of the whole process of water absorption and loss is fitted by negative exponential function, and the effect is better. The larger the porosity of gypsum rock is, the better its water absorption performance is. Intergranular pore, dissolution pore and dissolution pore are the main pore types of gypsum rock. Intergranular pore is the main water absorption channel of gypsum rock. The cumulative water absorption increases with the increase of wetting and drying cycles. The change of water absorption curve is mainly manifested in water absorption rate and time. The more the number of wet-dry cycles is, the higher the water absorption rate in the early stage of water absorption is, the closer the characteristic curve to the coordinate axis of water absorption is, and the shorter the water absorption time is. In contrast, the shape difference of water loss curve is very small. It can be seen from this that in the process of wetting and drying cycle, the hydrophysical and hydrochemical processes promote each other, which changes the crystal structure and pore structure of gypsum rocks, reduces the crystal strength and increases the porosity, thus leading to the deterioration of the mechanical properties of gypsum rocks.

          Translated abstract

          RESUMEN Con el fin de estudiar la influencia del ciclo seco-húmedo en el deterioro de las rocas de yeso y resolver algunos problemas de la ingeniería de construcción, las rocas de yeso son el objeto de investigación de este estudio. Se realizó la simulación numérica del flujo de partículas con la combinación de pruebas de laboratorio y análisis teóricos, y se estudiaron las características de deterioro de las propiedades físicas y mecánicas de la roca de yeso expuesta al ciclo seco-húmedo. Los resultados muestran que el yeso, el cuarzo, la zeolita y la dolomita son los componentes principales de las rocas de yeso. El yeso ocupa la mayoría de los componentes en las rocas de yeso, por lo que las diversas características del yeso afectan en gran medida las características de las rocas de yeso. El proceso de absorción de agua y pérdida de yeso es similar, lo que demuestra que la tasa de absorción de agua o pérdida de yeso es más rápida en la etapa inicial y tiende a ser estable en la etapa posterior. El índice de porosidad es directamente proporcional con la absorción de agua. La curva de todo el proceso de absorción y pérdida de agua se ajusta mediante una función exponencial negativa, y el efecto es mejor. Los poros intergranulares y los poros de disolución son los principales tipos de poros de la roca de yeso. El poro intergranular es el principal canal de absorción de agua. La absorción acumulada de agua aumenta con el aumento de los ciclos de humectación y secado. El cambio de la curva de absorción de agua se manifiesta principalmente en la velocidad y el tiempo de absorción de agua. Cuanto mayor sea el número de ciclos húmedo-seco mayor será la tasa de absorción de agua en la etapa inicial, más cercana es la curva característica al eje coordinado y más corto es el tiempo de absorción de agua. En contraste, la diferencia de forma de la curva de pérdida de agua es muy pequeña. Se evidencia que en el proceso del ciclo de humectación y secado los procesos hidrofísicos e hidroquímicos se promueven entre sí, lo que cambia la estructura cristalina y la estructura de los poros de las rocas de yeso, reduce la resistencia del cristal y aumenta la porosidad, lo que conduce a la deterioro de las propiedades mecánicas de las rocas de yeso.

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              Study of deterioration of concrete exposed to different types of sulfate solutions under drying-wetting cycles

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                Author and article information

                Journal
                esrj
                Earth Sciences Research Journal
                Earth Sci. Res. J.
                Universidad Nacional de Colombia (Bogotá, Distrito Capital, Colombia )
                1794-6190
                March 2020
                : 24
                : 1
                : 55-59
                Affiliations
                [3] Lanzhou orgnameSouth China University of Technology China
                [1] Lanzhou Gansu orgnameLanzhou University China
                [2] Lanzhou Gansu orgnameLanzhou University China
                Article
                S1794-61902020000100055 S1794-6190(20)02400100055
                10.15446/esrj.v24n1.85486
                bf8ed69b-a989-4a6b-9d0c-3916a5d8d2b6

                This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

                History
                : 12 March 2019
                : 03 September 2019
                Page count
                Figures: 0, Tables: 0, Equations: 0, References: 9, Pages: 5
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                porosity,absorción de agua,water absorption,gypsum rock,Roca de yeso,particle flow numerical simulation,ciclo seco-húmedo,dry-wet cycle,porosidad,simulación numérica de flujo de partículas

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