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粉砂质泥岩的强度衰减与环境效应试验研究
  • ISSN号:1000-6915
  • 期刊名称:岩石力学与工程学报
  • 时间:0
  • 页码:2576-2582
  • 语言:中文
  • 分类:TU45[建筑科学—岩土工程;建筑科学—土工工程]
  • 作者机构:[1]东南大学岩土工程研究所,江苏南京210096
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(50478072)
  • 相关项目:复杂条件下非饱和膨胀土气水运移渗透变形机理与稳定性研究
中文摘要:

在不同质量百分比(1%,5%及10%)的2种酸(H2SO4,HN03)溶液和1种碱(NaOH)溶液、1种有机质(腐植酸钠)溶液、1种无机盐(KCI)溶液和自来水中,对粉砂质泥岩的水一岩作用进行静态长时(120d)加速浸泡试验模拟,并测定其单轴抗压强度、微观结构、氧化物成分,研究岩样单轴抗压强度随时间对酸、碱、有机质和盐的敏感性和衰减机制。研究结果表明,在静水环境下,岩样强度衰减、腐蚀速率与H^+浓度、酸根离子、无机盐浓度及浸泡时间成非线性关系,岩样的强度变化正比于岩样的质量变化;认为在水一岩作用过程中,溶解与沉淀、氧化与还原作用同时发牛,共同影响岩样强度的衰减规律;水一岩作用的不同时期,导致岩样强度衰减的主要因素是不同的;在化学风化作用下,岩样的强度与铁离子、钙离子等二价离子的变化密切相关。

英文摘要:

Aimed to understand how rocks get deteriorated under different conditions, accelerated simulations of water-rock interaction for silty mudstone have been carried out continuously in static water surroundings with two acid solutions(H2SO4 and HNO3), a sodium hydroxide solution(NaOH), a sodium humate solution, and a inorganic saltsolution(KC1) with different mass contents(l%, 5% and 10%) for 120 days. The unconfined compressive strength(UCS), microscopic characteristic changes, oxides component changes of silty mudstone are monitored during the simulation. And then the sensitivities of the UCS to solutions types and deterioration mechanism are analyzed. The results show that strength attenuation and eroded rate will nonlinearly increase with the concentration of H^+, acid atom, concentration of inorganic salt and soak period; the change of UCS is direct proportional to the change of rock mass. It is verified that dissolution and precipitation, oxidation and reduction present simultaneously in the course of water-rock interaction; and the rule of strength attenuation is effected by all of them; the main reason of strength attenuation is different in different water-rock interaction stages. UCS is closely related to the change of divalent iron ion and calcium ion under chemical weathering. Water quality will be deteriorated because of the much metal stripping during water-rock interaction. However, the results show that long-term water-rock interaction also has its beneficial aspect to the rock UCS; and the environmental effects of water-rock interaction have dual characters.

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期刊信息
  • 《岩石力学与工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国岩石力学与工程学会
  • 主编:冯夏庭
  • 地址:武汉市武昌小洪山中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 邮编:430071
  • 邮箱:rock@whrsm.ac.cn
  • 电话:027-87199250
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6915
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1397/O3
  • 邮发代号:38-315
  • 获奖情况:
  • 全国中文核心期刊,中国科协优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:75823