板岩遇水软化的微观结构及力学特性研究

查看全文 作　　者：[1]杨春和索引[1]冒海军 [2]王学潮 [3]李晓红 [1]陈剑文

机构地区：[1]中国科学院武汉岩土力学研究所,武汉430071;[2]黄河勘测规划设计有限公司,郑州450003;[3]重庆大学西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室,重庆400044

出　　处：《岩土力学》索引2006年第27卷第12期,共9页

基　　金：国家重点基础研究发展规划973项目(No.2002CB412700);国家自然科学基金(No.50434050;No.50334060)资助 摘　　要：通过偏光显微镜、电子扫描电镜、粉晶X射线衍射,测定板岩泡水过程中吸水率、润湿角的变化,不同浸泡时间下的矿物颗粒微观结构、孔隙度的变化,并通过三轴压缩实验,研究了板岩泡水后发生软化的过程与机理。研究表明:板岩在浸泡后吸水率受板岩内层理面的产状、密度等参数的影响而改变,随着泡水时间的增加,吸水率在最初两天内变化较大,后期变化不太明显;板岩内部矿物颗粒在浸泡过程中产生体积膨胀,胶结变得松散,颗粒膨胀的时间稍滞后于吸水率的变化过程;三轴压缩实验结果显示,板岩浸泡后发生软化,峰值抗压强度随着吸水率增加按负对数规律降低;微观结构分析及润湿角的降低趋势表明,随浸泡时间延长,矿物颗粒之间的毛细管力、表面张力降低,使得板岩内部黏结力降低,宏观上则体现为岩石发生软化;在垂直于层理面方向更易发生体积膨胀,因此岩石在浸泡后更易沿着层理面产生破坏。 关键词：板岩水软化微观结构胶结方式润湿角岩石力学

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