Cu2+污染红黏土土性异变现象分析

论文摘要

研究Cu2+污染物对桂林红黏土土性异变的影响。通过开展XRD、XRF及压汞试验,探讨Cu2+污染红黏土中主要矿物成分的异变规律及微观孔隙结构的变化趋势,结果表明:红黏土中主要矿物成分为高岭石、石英和针铁矿,Cu2+污染对这3种主要矿物成分的含量产生显著影响,随着Cu2+浓度的增大,高岭石和针铁矿的含量逐渐减少,石英的含量逐渐增多,其含量变化率大小关系为:高岭石>针铁矿>石英,且在浓度为2%时,高岭石的损失率高达10. 69%,针铁矿的损失率达到5. 38%;红黏土孔隙分布曲线为双峰分布,双峰分别分布在0. 01-0. 1μm和1～10μm之间,且在0. 01～0. 1μm之间的微小孔隙占了绝对优势。随着Cu2+浓度的增加,"双峰"逐渐右移,孔隙变大;"峰宽"逐渐变宽,孔隙变多。通过开展相关力学试验,观察Cu2+污染红黏土的变形强度特性异变规律,试验结果表明:Cu2+污染对红黏土的变形强度特性影响显著。随着Cu2+浓度的增加,土体的无侧限抗压强度、抗剪强度、黏聚力C和内摩擦角φ逐渐减小,初始孔隙比e0和压缩系数α逐渐增大;当Cu2+浓度从0增大至2%时,土体应力-应变关系曲线由典型的应变软化型转变为弱应变硬化型,无侧限抗压峰值强度减少了76. 91%,抗剪强度平均损失率达到69. 36%。

论文目录

• 0 引言
• 1 试验材料与试验方法
•   1.1 试验材料
•   1.2 试样的制备与试验方法
• 2 矿物成分与孔隙结构异变现象分析
•   2.1 矿物成分异变现象分析
•   2.2 孔隙结构异变现象分析
• 3 力学特性异变现象分析
•   3.1 强度特性异变现象分析
•     3.1.1 无侧限抗压强度试验结果分析
•     3.1.2 直剪试验结果分析
•   3.2 变形特性异变现象分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 陈学军,陈议城,宋宇,李佳明,余思喆,陈李洁

关键词: 红黏土,污染,矿物成分,孔隙结构,变形强度特性

来源: 工程地质学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 建筑科学与工程

单位: 桂林理工大学,广西岩土力学与工程重点实验室

基金: 国家自然科学基金项目(41762022),桂林市科技开发项目(20170222),广西中青年教师基础能力提升项目(2018KY0239),广西科技计划项目(2017GXNSFBA198052)资助~~

分类号: TU446

DOI: 10.13544/j.cnki.jeg.2019030

页码: 1010-1018

总页数: 9

文件大小: 470K

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