钙芒硝在溶液中发生结构变化主要由两方面原因引起：一是矿物与水之间发生的化学反应；二是矿物遇水软化、膨胀等物理变化。当孔隙液中Na2 SO4浓度大于该温度下Na2 SO 4的溶解度，孔隙液中部分Na2 SO 4就会析出结晶，充填孔隙并产生膨胀，抑制固体骨架裂纹的扩展；若孔隙液中Na2 SO4成分浓度小于该温度下Na2 SO4溶解度，此时Na2 SO4以离子形式存在，孔隙液呈流动状态，继而更多的可溶物分解成游离态参与到传质过程，从而产生大量溶解通道，促进钙芒硝孔裂隙的产生与扩展。钙芒硝的另一种主要成分CaSO4遇水会产生溶解和水化反应。CaSO4经水化作用生成CaSO4·2H 2 O，体积膨胀约1/3，体积膨胀使原孔隙发生闭合，起到抑制孔裂隙起裂扩展的效果；而部分固体CaSO 4溶解成为离子游离态，原固体骨架产生孔隙及微裂纹。然而，CaSO4的溶解和水化效应是微弱的，在对钙芒硝内部孔裂隙生成的影响也是非常有限的。此外，钙芒硝矿石中还含有少量蒙脱石，蒙脱石具有遇水膨胀特性，产生与CaSO4水化相似效应，抑制裂纹产生与扩展。综上所述，在不同温度下的溶浸过程中，不同矿物的热应力差异和可溶矿物溶解是钙芒硝内部孔裂隙产生与扩展的主要因素。

当钙芒硝盐岩与水溶液接触后，钙芒硝中孔裂隙会由于溶蚀作用使裂纹尖端部位发生溶解，使裂纹形状发生改变，导致裂纹临界应力强度因子K IC降低，当降低后的K IC值小于裂纹尖端附近部位的应力强度因子K I时，裂纹失稳扩展。在力学试验中表现为随着溶蚀效应增强，相同变形阶段的应力值不断降低。

通过试验观察发现，钙芒硝溶浸后轴向加载阶段孔裂隙的变化主要有以下几个阶段：

（1）在低应力阶段，除了原生孔裂隙被压缩闭合、岩石介质受压导致结构有小程度调整，几乎无新孔裂隙产生；(www.daowen.com)

（2）当轴向应力慢慢增加，大量的小的孔裂隙不断生成并扩展；

（3）当轴向应力继续升高并处于较高应力值时，更多的细观孔裂隙继续生成和扩展，逐渐形成主裂纹并进一步扩展；

（4）当应力值过高时，试件发生破坏，细观主裂纹会发展成为贯通裂面，产生大量的宏观裂纹。