本文關(guān)鍵詞：黑色頁巖遇水膨脹微觀特征試驗(yàn)研究

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【摘要】：為研究黑色頁巖遇水膨脹特性,開展不同浸水時(shí)間黑色頁巖X衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、氮吸附孔徑分布等微觀試驗(yàn),得到不同浸水時(shí)間條件下黑色頁巖礦物成分、微觀形貌、崩解特征、晶層間距及晶層膨脹力等膨脹特征微觀變化規(guī)律。研究結(jié)果表明:黑色頁巖遇水后,黏土化趨勢(shì)顯著,礦物組成中產(chǎn)生伊/蒙混層礦物;微觀結(jié)構(gòu)由較致密的片層狀結(jié)構(gòu)逐漸向不規(guī)則的團(tuán)絮狀結(jié)構(gòu)過渡,并出現(xiàn)微觀崩解現(xiàn)象;內(nèi)部孔隙的孔徑減小,微孔隙比例增加,出現(xiàn)黏土礦物的絮凝充填產(chǎn)生的0.3~2.0μm的微孔隙;針對(duì)白云母、伊利石及伊/蒙混層、綠泥石3種典型片狀結(jié)構(gòu)礦物系列的001晶面層間距、晶層間膨脹力進(jìn)行計(jì)算得到,白云母系列礦物晶層間距增長最大,晶層間膨脹力增長124.4%,達(dá)92 k Pa;綠泥石系列礦物晶層間距增長次之,晶層間膨脹力增長111.8%,達(dá)72 k Pa;伊利石及伊/蒙混層系列礦物晶層間距增長最小,膨脹力增長96.4%,為55 k Pa。由此可見,晶層間膨脹作用力的增大會(huì)導(dǎo)致黑色頁巖遇水容易產(chǎn)生崩解、軟化。
【作者單位】： 西南科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院;西南交通大學(xué)地質(zhì)工程系;
【關(guān)鍵詞】： 巖石力學(xué) 黑色頁巖 微觀特征 晶層間距 晶層膨脹力 微孔隙
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(41172261,41472256) 四川省教育廳重點(diǎn)項(xiàng)目(13ZA0173)
【分類號(hào)】：TU45
【正文快照】： 1引言黑色頁巖在我國分布廣泛,并引起了邊坡失穩(wěn)等眾多工程災(zāi)害[1]。由于黑色頁巖成分復(fù)雜,先前的研究主要集中在黑色頁巖成分的轉(zhuǎn)化過程上[2-4],但黑色頁巖遇水后體積膨脹(崩解)、物性軟化導(dǎo)致的巖體結(jié)構(gòu)破壞作用也不容忽視,這種膨脹破壞作用的產(chǎn)生有其內(nèi)在的微觀機(jī)制,為掌握

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本文編號(hào)：907562