酸作用时间对页岩微观特征和力学性质的影响

作     者：柳兵 党炜 聂毓斌 Bing Liu;Wei Deng;Yubin Nie

作者机构：中国水利水电第四工程局有限公司西宁810000 

出 版 物：《地下空间与工程学报》 (Chinese Journal of Underground Space and Engineering)

年 卷 期：2024年第20卷第2期

页      面：480-487页

核心收录：

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金(52178395) 

主　　题：酸性溶液 微观结构 页岩 化学溶蚀 分形维数 

摘      要：为探究页岩性质随酸性溶液作用时间的演化规律,采用CT扫描、核磁共振技术和单轴压缩实验对不同时间(0~80 d)处理后页岩的孔隙特征和力学性质演化规律进行了表征和分析。结果表明:由于矿物的溶蚀作用,随着酸溶液浸泡时间的增加,页岩基质中逐渐形成新的细观裂缝并不断扩展,页岩的总孔、大孔和中孔孔隙度逐渐增加,而微孔孔隙度逐渐减少;分形维数随酸溶液浸泡时间的增加逐渐递增,页岩的孔隙结构越来越复杂;酸性水溶液下孔隙度增大增强了页岩的损伤变量,最终导致了页单轴压缩强度和弹性模量弱化。