巢湖地区坟头组泥岩遇水软化特性与机理试验
2012-10-30宋翔东任凯杰
同济大学学报(自然科学版) 2012年3期
车 平,宋翔东,虞 翔,任凯杰
(1.南京大学-有色金属华东地质勘查局 地下空间与地质环境研究所,江苏 南京 210093;2.有色金属华东地质勘查局 地下空间与地质环境研究所,江苏 南京 210007;3.南京大学 地球科学与工程学院,江苏 南京 210093)
大部分软岩工程问题是由水与软岩相互作用而产生的,目前,水与软岩相互作用是国内外研究的热点之一[1-3].
对于泥岩遇水软化特性,以往一般从以下三方面进行研究:① 泥岩与水作用后力学特性的变化[4-5];② 泥岩矿物成分及微观结构的变化[6-7];③水和泥岩相互作用时,通过分析水溶液成分变化,研究水岩相互作用的特性[8].其中,泥岩与水作用后力学特性变化的研究较多.
1 试验设计
试验选取安徽巢湖凤凰山地区坟头组中段海相粉砂质泥岩层采石场采出的新鲜岩石.将钻取的泥岩加工成10个直径5cm的圆柱状试样,试样分为5组(每组2个),分别浸于1L蒸馏水中,浸水时间分别为0,15,30,90,120d.对不同浸水时间岩样进行如下试验:波速测定,单轴抗压强度测定;取部分碎屑测定含水率,将所得烘干样粉碎,用X射线衍射仪分析矿物成分;使用荧光光谱法分析化学成分;浸泡液用电感耦合等离子体法研究化学成分变化;利用电子扫描显微镜(SEM)观察微观结构.在综合分析上述各类试验结果的基础上,对所研究泥岩遇水软化的特性与机理进行科学判断.
2 试验结果与分析
2.1 物理力学特性
泥岩基本物理指标见表1.
不同浸水时间的泥岩含水率、波速、单轴抗压强……
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