矿物组成对泥岩耐崩解性影响的试验研究

"泥岩耐崩解性与矿物组成相关性的试验研究" 这篇研究论文深入探讨了泥岩在岩土工程中的耐崩解性这一关键特性，以及它与矿物组成之间的紧密联系。研究通过对比不同成煤期煤系地层的4组泥岩样本的耐崩解性试验，结合X射线衍射（XRD）和压汞试验（MIP）的数据，揭示了在循环崩解过程中泥岩的崩解物形态特征和耐崩解性指数的变化规律。 首先，研究指出泥岩的耐崩解性并非孤立的属性，而是与矿物组成及孔裂隙结构特征密切相关。这意味着，了解这些因素有助于预测和评估岩体的稳定性。随着崩解循环次数的增加，泥岩的耐崩解性指数呈现出负指数关系的递减趋势，这意味着泥岩的稳定性会随着多次崩解作用而显著降低。 其次，研究进一步分析了不同矿物组成的泥岩在崩解过程中的差异性机制。如果泥岩的矿物组成中含有蒙脱石，崩解主要由遇水后岩体内部分子差异膨胀导致，这是由于蒙脱石在吸水后体积膨胀的特性。相反，若泥岩中不含有蒙脱石，其崩解则主要是由于岩体内部孔裂隙界面受到水的压力作用，导致孔裂隙扩张的结果。 这些发现对岩土工程实践具有重要意义，特别是在煤矿开采、隧道建设等涉及岩体稳定性的领域。通过分析泥岩的矿物成分，可以预判其在特定环境下的稳定性，从而采取相应的工程措施，减少因岩体崩解带来的安全风险和经济损失。此外，这项研究也为未来更深入地理解地质环境中的岩体行为提供了理论基础和实验依据。 关键词：泥岩；孔裂隙结构；矿物组成；耐崩解性指数 该研究得到了国家自然科学基金和山西省多项青年科技研究基金的支持，并由相关领域的专家进行编辑审核，展示了在科研领域对岩土工程问题的深入探究和科学方法的应用。