岩土力学 ›› 2022, Vol. 43 ›› Issue (S1): 348-356.doi: 10.16285/j.rsm.2021.0613
李家平1,朱克超2,周旋1,陈衍力1,李昱洋1,马雯波1
LI Jia-ping1, ZHU Ke-chao2, ZHOU Xuan1, CHEN Yan-li1, LI Yu-yang1, MA Wen-bo1
摘要: 针对取样于太平洋的深海富稀土沉积物,采用激光粒度分析仪、液塑限联合测定仪对其常规的物理性能开展研究,并通过X射线衍射法和扫描电镜法分析其矿物成分以及微观结构。结果表明,深海富稀土沉积物具有高液限、高塑性,矿物成分主要由石英、方解石、石盐、长石、云母等原生矿物和次生矿物绿石等组成,显微结构主要由链接结构和蜂窝状的片状结构组成。针对深海富稀土沉积物这种具有流动性的超软土,采用RST流变仪开展具有不同温度与不同含水率的沉积物流变试验,并基于试验结果分析了不排水剪切强度、屈服应力、表观黏度与温度和含水率之间的关系,引入Herschel-Bulkley模型对流变参数进行探讨,通过液相转化与粒际作用理论,解释了深海富稀土沉积物的流变特征。结果表明,含水率和温度对沉积物的剪切应力与表观黏度有显著影响,与常温条件下相比,在低温环境下沉积物的剪切应力与表观黏度显著提高,表观黏度以及屈服应力随着沉积物的含水率的增加而下降。这一成果可为深海富稀土沉积物进行流态化运输提供科学依据。
中图分类号:
[1] | 刘飞禹, 江淮, 王军, . 砾石−格栅界面循环剪切软化特性试验研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(6): 1485-1492. |
[2] | 刘向阳, 程桦, 黎明镜, 王雪松, 张亮亮, 周瑞鹤, . 基于浆液流变性的深埋岩层纵向劈裂注浆理论研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(5): 1373-1380. |
[3] | 郭金刚, 李耀晖, 何富连, 陈见行, 赵光明, 张俊文, . 基于残余剪切强度的全长黏结锚杆拉拔模拟[J]. 岩土力学, 2021, 42(11): 2953-2960. |
[4] | 荣驰, 陈卫忠, 袁敬强, 张铮, 张毅, 张庆艳, 刘奇, . 新型水玻璃−酯类注浆材料及其固沙体特性研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(6): 2034-2042. |
[5] | 周宗青, 李利平, 石少帅, 刘聪, 高成路, 屠文锋, 王美霞, . 隧道突涌水机制与渗透破坏灾变过程模拟研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(11): 3621-3631. |
[6] | 楼烨, 张广清. 压裂液黏度对循环水力压裂影响的试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 109-118. |
[7] | 柴 维, 龙志林, 旷杜敏, 陈佳敏, 闫超萍. 直剪剪切速率对钙质砂强度及变形特征的影响[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 359-366. |
[8] | 徐辰宇, 白 冰, 刘明泽, . 注CO2条件下花岗岩破裂特征的试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1474-1482. |
[9] | 陈育民, 陈润泽, 霍正格, . 饱和悬浮塑料砂流动变形可视环剪试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(10): 3709-3716. |
[10] | 王 军, 胡惠丽, 刘飞禹, 蔡袁强, . 粒孔比对筋土界面直剪特性的影响[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 115-122. |
[11] | 崔国建,张传庆,刘立鹏,周 辉,程广坦,. 锚杆杆体–砂浆界面力学特性的剪切速率效应研究[J]. , 2018, 39(S1): 275-281. |
[12] | 戴国亮,万志辉 ,竺明星,龚维明, . 基于黏度时变性的桩端压力浆液上返高度模型及工程应用[J]. , 2018, 39(8): 2941-2950. |
[13] | 周恩全, 朱晓冬, 陆建飞, 王炳辉, . 液化后砂土流体特性测试装置的研发及试验研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(12): 4698-4706. |
[14] | 刘婷婷,李建春,李海波,李新平,李娜娜,. 剪切速率对平直充填节理的剪切力学特性影响研究[J]. , 2017, 38(7): 1967-1973. |
[15] | 陈江湛,曹 函,孙平贺,吴晶晶, . 三轴加载下煤岩脉冲水力压裂扩缝机制研究[J]. , 2017, 38(4): 1023-1031. |
|