在高温岩体工程中,如地热能源的开发、高放射性核废料的深地层处置、煤炭地下气化以及石油多次开采等,均涉及到岩石受高温作用的问题。高温下岩石渗流特性和力学特性会发生改变,其原因是高温下岩石内部产生了微裂纹,并且微裂纹发生扩展和集聚。又因为微裂纹的空间位置和空间分布会显著影响其在外载条件下的力学特性,因此从细观角度研究岩石的热效应,分析热破裂岩石内部裂隙分布的不均匀性和各向异性有助于我们揭示高温岩石宏观物理力学性能变化机理,进而指导高温岩体工程的安全开展。本文基于X-ray CT(X-ray Computed Tomography)技术从细观角度研究不同温度热处理后、500°C循环热处理后和高温岩石浸水快速冷却后,花岗岩孔隙度、不均匀性和各向异性的变化规律。温度会显著影响花岗岩的细观特性。温度在400°C到800°C区间,孔隙度随温度的升高明显增大;其它温度区间孔隙度随温度升高变化不大。温度低于200°C时,花岗岩的不均匀性和各向异性由材料的初始损伤决定的;温度高于200°C后,不均匀性和各向异性主要由温度诱导产生的裂纹决定的。500°C时不均匀性和各向异性程度达到最大,当温度足够高时,比如1000°C,花岗岩可以看作是各向同性材料。500°C第1次加热会显著影响花岗岩的细观特性,随后的多次循环加热对花岗岩细观特性的影响较小。第1次加热时,花岗岩的孔隙度,不均匀性和各向异性均发生了显著增加,随后的多次循环过程中,花岗岩的孔隙度,不均匀性和各向异性变化较小。快速冷却方式会显著影响花岗岩的细观特性。800°C时水冷却后花岗岩的内部损伤明显大于自然冷却后花岗岩的内部损伤,并且800°C时水冷却后的花岗岩材料比自然冷却后的花岗岩材料更加趋近于均匀性和各向同性。