乐山泥岩的水土曲线和崩解特征试验研究

作者：熊存洪; 马煜; 赵森; 黄玉淞

来源：力学与实践, 2023, 45(05): 990-998.

• 泥岩
• 滤纸法
• 水土特征曲线
• 浸水实验
• 崩解性

红层软岩的崩解性引发显著的软岩风化破裂现象，经常导致坡体不稳定、岩石崩落等不良地质现象。为深入理解泥岩的水土特征曲线(soil and water characteristic curve,SWCC)和浸水崩解特征，以乐山红层泥岩为例，采用滤纸法、浸水法等试验方法系统研究了泥岩的SWCC以及其在水中崩解的特征，构建了适合于该地区的SWCC模型，并讨论了浸水时间对泥岩崩解质量、颗粒级配的影响。结果表明：(1)泥岩的SWCC呈单峰曲线，随着含水率的减少，基质吸力增大。(2)通过与4种典型率定曲线的拟合比较，基质吸力拟合结果表现出良好的相关性(R2≥92%)，其中Fredlund&Xing模型能够更准确地反映该地区泥岩的SWCC(R2=96%)。(3)浸水试验表明，0～6 h为快速崩解期，6～12 h为慢速崩解期，12 h后为长期崩解期。干湿交替浸水可以加速泥岩在亲水初期的崩解速率，但在最终崩解量方面与持续浸水基本一致。(4)浸水崩解后，颗粒粒径变化主要集中在2～20 mm范围内，级配曲线D60,D30,D10和Cu值随着浸水时间的增大而减少，表明泥岩颗粒粒径随时间逐渐减小。(5)该泥岩耐崩解指数拟合公式为y=1.17e–0.22x，拟合度良好(R2≥99%)，根据Id2=0.76判断该地区泥岩崩解性为弱～中等崩解性。该成果可为该地区泥岩的水土特性和崩解特性提供重要的定量数据支持，以及为该地区工程建设提供理论依据。

• 单位
  地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室; 成都理工大学; 成都理工大学工程技术学院