层理灰岩酸性溶蚀损伤特性试验研究

• 作者: 吴宗琴 左双英 王露 李本云 刘晶
• 来源期刊: 水文地质工程地质
• 学科: 地球科学
• 关键词: 层理灰岩 酸性溶蚀 岩石纵波波速 溶蚀损伤 溶蚀损伤变量
• 年，卷（期）: 2024,（6）
• 所属期刊栏目: 生态地质与环境地质
• 页码范围: 195-205
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202211077

摘要

碳酸盐岩在我国西南地区广泛分布，其溶蚀特性为工程建设带来不少阻力。为研究层状碳酸盐岩在酸性溶蚀条件下的溶蚀损伤规律，采用自制流动溶蚀系统对4种不同条件下的层理灰岩进行室内溶蚀试验，获得层理灰岩溶蚀后的质量损失、纵波波速变化量、溶液中Ca2+和Mg2+质量浓度、表面溶蚀带形态特征等状态指标。采用层理灰岩溶蚀前后质量损失率定义损伤变量，通过多元统计回归分析方法，建立起4个不同自变量(层理倾角、pH值、溶液流速、溶蚀时间)和溶蚀损伤变量之间的关系，结果表明：层理灰岩的溶蚀损伤与层理倾角、溶液pH值、溶液流速、溶蚀时间之间存在良好的数学关系；溶蚀时间对层理灰岩溶蚀损伤有显著影响，溶液流速和pH值次之；不同层理倾角的灰岩，相同酸性环境下溶蚀效应呈现出90°>0°>45°>30°>75°> 15°>60°的规律；层理倾角对灰岩溶蚀影响较其他因素小，但是对岩样表面溶蚀形态起到了决定性作用。研究结果可以为灰岩地区工程实践和地质灾害防治提供一定参考。