皖南红层软岩崩解特性试验分析

• 作者: 王晓强 姚华彦 代领 张琳琳 鲁建国
• 来源期刊: 地下空间与工程学报
• 关键词: 岩石力学 崩解 湿-干循环 离子浓度 扫描电镜 矿物成分 结构特征
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 理论与试验研究
• 页码范围: 683-691
• 页数: 9页
• 分类号: TU411
• 语种: 中文

摘要

采用皖南地区3种红层软岩开展了室内"饱水-干燥"循环(湿-干循环)条件下的崩解试验.研究了不同湿-干循环次数下岩石的崩解现象和特征;分析崩解物的颗粒粒径分布随湿-干循环次数的变化规律;对浸泡岩样的水溶液离子浓度进行测试,同时对经历不同湿-干循环次数的岩样开展扫描电镜(SEM)试验;探讨软岩的崩解机理,比较分析不同岩石崩解特性的差异.试验结果表明:3种岩样的耐崩解能力大小依次为岩屑砂岩、钙质细砂岩、砂质泥岩;随着湿-干循环次数增加,砂质泥岩和钙质细砂岩耐崩解指数逐渐下降,岩屑砂岩的耐崩解指数基本不变;浸泡水溶液中Na+,K+,Ca2+、Mg2+等离子浓度随着湿-干循环次数增大有不同程度的变化,水-岩化学作用的剧烈程度与崩解性之间存在一定的对应关系;湿-干循环对不崩解的砂岩的微观形貌影响不大,而易崩解的砂岩容易形成裂缝或者颗粒剥落.不同岩石崩解性的差别与所含矿物成分及含量密切相关,也与岩石结构特征有关,颗粒粒径小且填隙物胶结强度低的岩石更容易崩解.