红层岩石微观特性与抗压强度关系试验研究.pdf

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1、2013年第3期工程勘察GeotechnicalInvestigation＆Surveying论文红层岩石微观特性与抗压强度关系试验研究李硕标，陈剑，易国丁(1．中国地质大学工程技术学院，北京100083；2．中国地质大学地球科学与资源学院，北京100083)摘要：岩石的微观特性对其宏观力学性质具有重要影响，目前关于红层岩石微观结构与抗压强度的定量关系尚缺乏系统的研究。本文对四川屏山县红层岩石取样进行了单轴压缩试验，利用偏光显微镜和扫描电镜对其微观特性进行了观察。通过对红层砂岩、粉砂岩、泥岩的单轴抗压强度和微观特性的试验分析与对比，得出了红层岩石单轴抗压强度与矿物成分

2、、矿物含量、胶结物类型等微观特性之间的一些函数关系。试验结果表明：石英和粘土矿物的含量对红层岩石的单轴抗压强度影响最大。石英含量与红层岩石单轴抗压强度呈现正相关，粘土矿物含量与红层岩石单轴抗压强度呈负相关。当矿物含量基本相同时，岩石内颗粒分布均匀的岩石单轴抗压强度明显高于颗粒分布不均匀的岩石。关键词：红层；微观特性；抗压强度；相关性中图分类号：TU458；P585．1；P585．3文献标识码：AExperimentalstudyontherelationshipbetweenmicro-characteristicsandcompressivestrengthofth

3、eredbedrockLiShuobiao，ChenJian，YiGuoding。(1．SchoolofEngineeringandTechnology，ChinaUniversityofGeosciences，Beifing100083，China；2．SchoolofEarthScienceandResources，ChinaUniversityofGeosciences，Belting100083，China)Abstract：Thereisthecloserelationshipbetweenthemicro—characteristicsandthemech

4、anica1propertiesofrocks，butthecomprehensivestudyontherelationshipbetweenmicro-characteristicsandcompressivestrengthofredbedrockislackofatpresent．TheredbedrocksamplesfromPingshanCountyofSichuanProvinceareusedforuniaxialcompressiontests，andthepolarizingmicroscopeandscanningelectronmicrosc

5、opy(SEM)areusedtoobservetheirmicro-characteristics．Thecomparativeanalysisbetweentheuniaxialcompressivestrengthandthemicro—characteristicsofthesandstone，siltysandstoneandmudstoneintheredbedweakrockarecarriedout，andsomefunctionrelationshipbetweenthemicro—characteristics(mineralcomposition

6、，mineralcontent，cementationcontenttypeandSOon)andtheuniaxialcompressivestrengthareobtained．Thetestresultsshowthatquartzandclaymineralcontentarethemainfactorstoinfluencetheuniaxialcompressivestrengthofredbedweakrock．Thepositivecorrelationbetweenquartzcontentanduniaxialcompressivestrength

7、ofredbedweakrockispresented，whilethenegativecorelationispresentedbetweenctaymineralcontentanduniaxialcompressivestrength．Keywords：redbed；microscopiccharacteristics；compressivestrength；correlation0引言收稿日期2012-05—02；修订日期：2012—08—30我国西部地区红层出露广泛，许多水利水电、基金项目国家自然科学基金青年科学基金项目公路、铁路等工程都在