摘要
通过对卢氏膨胀岩试样开展物理成分、微观结构和膨胀率等试验,研究了膨胀岩岩样泡水后膨胀力的特性及其变化的微观机理。通过X射线衍射试验发现卢氏膨胀岩的矿物成分中黏土含量约占49.1%,其中伊利石、蒙脱石的相对含量近90%,使其表现为较强的亲水性。设计了4种不同的初始含水率和4种不同干密度,共16组96个试样的加压膨胀法求膨胀力的试验方案,探究了初始含水率和干密度对卢氏膨胀岩膨胀力的影响规律。通过多因素耦合分析方法,采用幂函数拟合初始含水率、指数函数拟合干密度,并给出了双因素膨胀力的拟合公式。通过电镜试验研究了初始含水率对膨胀力影响的微观机理。当初始含水率较低时,黏土颗粒遇水膨胀后出现微小裂隙,导致膨胀力急剧增加,即初始含水率从9%减小到7%时,膨胀力约增加了1倍;随着初始含水量增加,黏土颗粒的粒径由大变小,粗颗粒崩解,细粒含量增加,出现泥化现象,膨胀力缓慢减小,当初始含水率从9%增加到13%时,膨胀力约减小了5%~10%。
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