軟巖崩解特性試驗研究與分析.pdf

1、在我國，軟巖分布十分廣泛，是土木工程建設中不可避免的一類巖土體。隨著土木工程的迅猛發(fā)展，工程建設中涉及到的軟巖問題愈發(fā)突出，已經(jīng)成為巖土工程的一大難題。水溶液對軟巖的工程穩(wěn)定性影響很大，崩解性軟巖吸水后導致巖體崩解開裂，給道路施工、地基處理、隧道施工、邊坡穩(wěn)定性等帶來困擾，這些問題引起了廣大利學研究者的極大關注。因此，探討軟巖遇水崩解的物理化學機理、分析崩解作用對巖石混凝土界面粘結特性的影響機制，對相關工程建設具有重要理論意義和應用價值

2、。
　　本文主要對以下幾個方面開展研究:
　　(1)為了克服傳統(tǒng)方法無法制備特定尺寸軟巖標準圓柱體原狀試樣的問題，提出了一種手工制作軟巖標準圓柱體原狀試樣的方法，使其應用于室內巖石力學試驗;
　　(2)以安徽太湖縣境內3組軟巖巖樣（泥巖和砂巖）為例，開展浸水時間不同及多次干濕循環(huán)室內崩解試驗;重點從巖石的礦物成分、微細觀結構特征出發(fā)，深入探討軟巖遇水崩解機理。結果顯示，礦物組成尤其黏土礦物及微觀結構中膠結物成分是其崩解

3、性強弱的決定性因素。
　　(3)以安徽霍山縣兩種軟巖（凝灰?guī)r）為例，進行不同pH值溶液下的干濕循環(huán)室內崩解試驗，觀察記錄兩種巖石不同pH值溶液下崩解現(xiàn)象及特征，分析崩解過程中不同粒徑顆粒含量變化及浸泡液離子含量變化，結合X射線衍射(XRD)結果，探討巖石在不同pH值溶液下崩解物理和化學機理。結果表明，溶液的pH值對凝灰?guī)r崩解性有影響，pH=2時各粒徑顆粒質量分數(shù)和溶液離子濃度變化越明顯，崩解越劇烈。巖石在浸水過程中會發(fā)生水巖化學作

4、用，pH=2情況下水巖化學作用較強烈，巖石的崩解性也最強。
　　(4)針對軟巖崩解特性，提供了一種崩解軟巖與混凝土交界面粘結特性試驗方法及測試試樣;以兩種紅砂巖為例，設計軟巖混凝土在干燥狀態(tài)下及浸水飽和狀態(tài)下的交界面粘結特性試驗，研究水對紅砂巖與混凝土之間的粘結性能及摩擦性能的影響。結果表明，崩解性軟巖-混凝土交界面的粘結強度及摩擦強度與軟巖崩解有關，由于崩解性軟巖浸水崩解，故而導致粘結強度及摩擦強度下降;不崩解軟巖與混凝土交界面