炭质泥岩风化浸水软化效应试验研究

阳个小　张黎明　莫鹏　骆俊晖

摘要：广西分布大量炭质泥岩，边坡开挖出露后在风化浸水的作用下易软化导致边坡失稳。为分析风化浸水作用下炭质泥岩软化效应，文章以巴马至平果高速公路沿线的炭质泥岩为研究对象，采用点荷载试验方法测定风化浸水软化后岩样的强度，同时通过X射线衍射试验（XRD），分析总有机质炭含量，进行不同TOC含量浸水试验，研究TOC含量与强度的关系。结果表明：炭质泥岩强度随风化时间增加而下降，强度下降过程分为三个阶段，即加速期、急剧下降期、平缓期;通过XRD分析炭质岩矿物成分，TOC总有机质炭含量为0.998%～6.706%，不同TOC含量炭质泥岩吸水特性不同，软化速率不同，TOC含量高的炭质泥岩吸水速率、软化速率更快，TOC、浸水时长与强度软化呈较好的正向相关性。

关键词：炭质泥岩;点荷载试验;浸水软化;TOC含量;XRD试验

中国分类号：U416.03文章标识码：A110423

0 引言

炭质岩可分为炭质泥岩、页岩及灰岩，性质易受环境的影响，具有浸水软化、碎裂崩解、裸露风化等性质，对工程建设影响较大[1]。炭质岩边坡崩塌是一项极易发生的地质灾害，且炭质岩在广西大范围的存在，广西区内多条在建或拟建重要公路都有穿过炭质岩区[2]，因此需要对开挖出露后的炭质岩浸水软化效应进行研究，预测其强度，及时采取合理措施进行防治。

郭延辉等[3]对南部矿山炭质千枚岩进行室内试验，结果表明炭质千枚岩属于中膨胀性软岩，具有较强的吸水性、易软化和崩解破坏。……