岩土力学 ›› 2023, Vol. 44 ›› Issue (S1): 99-106.doi: 10.16285/j.rsm.2022.0419
程树范1,曾亚武1,叶阳2,高睿1, 3
CHENG Shu-fan1, ZENG Ya-wu1, YE Yang2, GAO Rui1, 3
摘要: 为探究干湿作用下甘肃红层质泥岩加速崩解机制,针对典型的石膏质泥岩,开展浸水及快速崩解试验,并通过与泥质砂岩、页岩和石膏岩的对比,分析了影响岩石耐久性的主要因素,对崩解过程中的矿物夹杂效应进行了讨论。研究结果表明:原状石膏质泥岩浸水自然崩解速度较慢,3 h崩解量为0.11,但高温(>163 ℃)干燥后夹杂的石膏矿物将完全脱水硬化,体积收缩,再次遇水后岩块于2 h内完全崩解。石膏质泥岩的二次循环耐崩解指数Id2为0.80,属于高耐久性岩石,但在干湿过程中有加速崩解的趋势,第5次循环时的相对崩解指数I5达到了0.56。岩石的耐久性受矿物成分和胶结强度影响较大,矿物膨胀驱使岩块崩解的过程中,泥质岩块易发生均匀破碎而砂质岩块易出现非均匀破碎。石膏质泥岩中黏土矿物夹杂密实,干湿作用下易崩解,所夹杂的石膏矿物具有溶蚀性,且溶蚀后崩解液显弱酸性,石膏溶蚀产生的微裂隙和酸性环境下钙质结核的脱落是导致石膏质泥岩加速崩解的主要原因。
中图分类号: TU 452| [1] | 喻昭晟, 陈晓斌, 周雨晴, 吕鑫龙, . 红层软岩崩解面释放率与崩解特性研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(S1): 285-296. |
| [2] | 于天佑, 蒋关鲁, 饶千竺, 朱丹, 陈虹羽, 刘先峰, . 水汽循环作用下红层泥岩的损伤劣化特性研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(2): 479-491. |
| [3] | 陈康, 刘先峰, 蒋关鲁, 袁胜洋, 马杰, 陈忆涵, . 干湿循环下石灰改良红层泥岩填料力学性能劣化规律研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(1): 43-54. |
| [4] | 陈康, 刘先峰, 袁胜洋, 马杰, 陈忆涵, 蒋关鲁, . 含水率对红层泥岩填料刚度劣化特性及微观结构影响研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(7): 1976-1986. |
| [5] | 余云燕, 丁小刚, 马丽娜, 崔文豪, 杜乾中. 微膨胀泥岩地基原位水分入渗响应特征试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(3): 647-658. |
| [6] | 陈康, 刘先峰, 蒋关鲁, 袁胜洋, 马杰, 陈忆涵, . 含水率对红层泥岩填料动力特性影响试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(12): 3705-3716. |
| [7] | 刘翼飞, 布泽凡, 蔡东廷, 樊恒辉, 张卓, 茹含, 巨娟丽, . Si/Ca复合体系改性分散土的崩解特性及作用机制研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(5): 1341-1352. |
| [8] | 陈康, 刘先峰, 袁胜洋, 潘申鑫, 马杰, 蒋关鲁, . 饱和红层泥岩填料累积变形特性及安定界限研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(5): 1261-1268. |
| [9] | 李昆鹏, 赵晓彦, 肖 典, 李 晋. 酸雨水化学损伤加剧粉砂质泥岩崩解机制研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(8): 2693-2702. |
| [10] | 张宗堂, 高文华, 张志敏, 唐骁宇, 邬俊, . 基于Weibull分布的红砂岩颗粒崩解破碎演化规律[J]. 岩土力学, 2020, 41(3): 877-885. |
| [11] | 李国维, 施赛杰, 侯宇宙, 吴建涛, 李 峰, 吴少甫, . 引江济淮试验工程非膨胀土开发技术实验研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 302-314. |
| [12] | 申培武,唐辉明,汪丁建,何 成,张雅慧. 巴东组紫红色泥岩干湿循环崩解特征试验研究[J]. , 2017, 38(7): 1990-1998. |
| [13] | 曾志雄,孔令伟,田 海,李聚昭. 膨胀岩崩解特性的干湿循环效应与粒度熵表征[J]. , 2017, 38(7): 1983-1989. |
| [14] | 潘 艺,刘 镇,周翠英, . 红层软岩遇水崩解特性试验及其界面模型[J]. , 2017, 38(11): 3231-3239. |
| [15] | 黄 明,詹金武. 酸碱溶液环境中软岩的崩解试验及能量耗散特征研究[J]. , 2015, 36(9): 2607-2612. |
|
||