膨胀性硅藻土的力学性质及其灾害效应研究

›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (1): 23-30.

膨胀性硅藻土的力学性质及其灾害效应研究

张永双^{1, 2}，郭长宝^{1, 2}，曲永新³，姚鑫^{1, 2}

1. 国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室，北京 100081；2. 中国地质科学院地质力学研究所，北京 100081； 3. 中国科学院地质与地球物理研究所，北京 100029

收稿日期:2011-11-28 出版日期:2013-01-10 发布日期:2013-01-10
作者简介:张永双，男，1968年生，博士，研究员，博士生导师，主要从事工程地质与地质灾害方面的研究工作。
基金资助:
国家自然科学基金项目(No. 41072269)；地质力学研究所基本科研业务费项目(No. DZLXJK201206)；铁道部科技开发计划项目资助项目 (No. 2008G027-B)。

Research on mechanical properties of swelling diatomite and their geohazard effects

ZHANG Yong-shuang^{1, 2}，GUO Chang-bao^{1, 2}，QU Yong-xin³，YAO Xin^{1, 2}

1. Key Laboratory of Neotectonic Movement and Geohazard, Ministry of Land and Resourses, Beijing 100081, China; 2. Institute of Geomechanics, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100081, China; 3. Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China

Received:2011-11-28 Online:2013-01-10 Published:2013-01-10

摘要/Abstract

摘要： 在云南保山－腾冲高速公路建设中，遇到了与膨胀性硅藻土相关的边坡稳定问题。通过对云南腾冲五合乡、芒棒乡、团田乡多个地质剖面现场调查和室内物质成分、微观结构分析、力学性质测试表明，云南腾冲新近纪芒棒组硅藻土是一种富含膨胀性黏土矿物的黏土质硅藻土，在性状上属于膨胀性极软岩。天然硅藻土具有很强的结构性，导致其物理性质与力学性质的关系与传统岩土力学规律极不相符，如孔隙比高达2.20～2.78、液性指数为0.66～2.73的天然硅藻土单轴抗压强度竟高达1.09～2.11 MPa。综合研究表明，云南保山－腾冲高速公路建设中黏土质硅藻土边坡的滑坡灾害、风化剥落灾害与其工程特性密切相关。

关键词: 膨胀性, 黏土质硅藻土, 力学性质, 结构性, 公路边坡

Abstract: Slope stability problems related with the swelling diatomite are met during the construction of Baoshan-Tengchong highway in Yunnan province. After field investigation of the typical geological sections and laboratory tests of composition, microstructure and mechanical properties on the samples from Wuhe town, Mangbang town, Tuantian town of Tengchong county, Yunnan province, it is revealed that the Neogene diatomite in the Mangbang formation is a type of clayey diatomite with rich swelling clay minerals, and belongs to very soft swelling rock. Natural clayey diatomite samples have strong structural properties, which lead to the relationship between their physical properties and mechanical properties against the traditional rock/soil mechanics laws. For example, the samples have void ratio up to 2.20-2.78, liquid index 0.66-2.73, while their uniaxial compressive strength can be up to 1.09-2.11 MPa. Comprehensive researches indicate that the occurred geo-hazards including landslides and weather-flaking of clayey diatomite slope along the Baoshan-Tengchong highway are closely related to their engineering properties.

Key words: swelling, clayey diatomite, mechanical property, structural property, highway slope

中图分类号:

TU 411.7

张永双，郭长宝，曲永新，姚鑫 . 膨胀性硅藻土的力学性质及其灾害效应研究[J]. , 2013, 34(1): 23-30.

ZHANG Yong-shuang ，GUO Chang-bao ，QU Yong-xin ，YAO Xin . Research on mechanical properties of swelling diatomite and their geohazard effects[J]. , 2013, 34(1): 23-30.

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[1]	张善凯, 冷先伦, 盛谦, . 卢氏膨胀岩湿胀软化特性研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 561-570.
[2]	刘波, 马永君, 盛海龙, 常雅儒, 于俊杰, 贾帅龙, . 白垩系红砂岩冻结融化后的力学性质试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 161-171.
[3]	韩钢, 周辉, 陈建林, 张传庆, 高阳, 宋桂红, 洪望兵, . 白鹤滩水电站层间错动带工程地质特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3559-3568.
[4]	朱才辉, 崔晨, 兰开江, 东永强. 砖-土结构劣化及入侵建筑物拆除对榆林卫城稳定性影响[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3153-3166.
[5]	邵生俊, 陈菲, 邓国华, . 基于平面应变统一强度公式的结构性黄土填料挡墙地震被动土压力研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1255-1262.
[6]	王娟娟, 郝延周, 王铁行. 非饱和压实黄土结构特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1351-1357.
[7]	张玉伟, 翁效林, 宋战平, 谢永利, . 考虑黄土结构性和各向异性的修正剑桥模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1030-1038.
[8]	肖晓春, 樊玉峰, 吴迪, 丁鑫, 王磊, 赵宝友, . 组合煤岩破坏过程能量耗散特征及冲击危险评价[J]. 岩土力学, 2019, 40(11): 4203-4212.
[9]	褚峰, 张宏刚, 邵生俊, . 陇东Q3结构性黄土压剪损伤本构模型试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(10): 3855-3870.
[10]	姚志华, 陈正汉, 方祥位, 黄雪峰, . 非饱和原状黄土弹塑性损伤流固耦合模型及其初步应用 [J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 216-226.
[11]	刘洋洋, 郭增长, 李永强, 李有鹏. 基于熵权集对分析和车载激光扫描的公路边坡危险性评价模型[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 131-141.
[12]	段晓梦，曾立峰, . 非饱和土的承载结构与岩土广义结构性[J]. , 2018, 39(9): 3103-3112.
[13]	王丽琴，邵生俊，赵聪，鹿忠刚,. 黄土初始结构性对其压缩屈服的影响[J]. , 2018, 39(9): 3223-3228.
[14]	丑亚玲，郏书胜,张庆海，曹伟，盛煜,. 考虑结构性的冻融作用对黄土湿陷系数的影响[J]. , 2018, 39(8): 2715-2722.
[15]	姚志华，连杰，陈正汉，朱元青，方祥位，. 考虑细观结构演化的非饱和Q3 原状黄土弹塑性本构模型[J]. , 2018, 39(5): 1553-1563.

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