第三系粉砂质泥岩风化特性吴启红’，徐青，彭振斌’，彭文祥’，尹泉’1．中南大学地学与环境工程学院．长沙4100832．江苏省地质调查研究院，南京210018ReV1ew摘要为研究第三系粉砂质泥岩的风化特性，通过不同的试验，对不同风化程度的粉砂质泥岩岩体分别进行工程特性、风化耐久性和风化速度研究。通过测试风化岩体的矿物成分、化学成分及物理力学性质来对其工程特性进行研究：通过抗压强度试验、软化崩解性试验对其风化耐久性进行研究；通过对所处4种不同环境的风化岩石的观测试验来对其风化速度进行研究。试验结果表明：随着岩体风化程度的加深，岩石中黏土矿物含量增加，活动性强的化学成分相对减少，岩石干密度降低、总孔隙度和吸水率增大，力学性能降低。岩体更容易软化崩解。岩石的风化速率与自身的风化状态和暴露的面积有关。关键词第三系；泥质粉砂岩；工程特性；风化耐久性；风化速度中圈分类号P642．3文献标识码A文章缩号1000-7857(2010)06—0065-04StudyontheWeatheringCharacteristicsofTertiaryPeliticSiltstoneWUQihong，XUQing，PENGZhenbin，PENGWenxiang，YINQuan1．SchoolofGeoscienceandEnvironmentEngineering)；CentrdSouthUniversit),Changsha410083,China2．GeologicalSurveyof~angsuProvince，Nanjing210018,ChinaA阳cITostudytheweatheringcharacteristicsoftertiarypeliticsihstone．eachsiltymudstonewithdifferentweatheringdegreesisanalyzedinmanydifferentexperimentations．Theresearchingfieldsinvolveitsengineeringcharacteristics，weatheringdurabilityandweatheringspeed．Theengineeringcharacteristicswererevealedbytestingmineralcomposition，chemicalcompositionandmechanicalpropertiesofrockmasswithdifferentweatheringdegrees．Theweatheringdurabilitywasshownbytestingcompressivestrengthandslakedurabilityofdiferentrocksamples．Theweatheringspeedwasdeterminedinfourdiferentexperimentalconditionsfortheweatheringrock．Thetestresultsshowthatwiththegrowthofweatheringdegreeoftherocknlass，thecontentofclaymineralsintherockmassincreases，thechemicalcompositionwithhighactivityintherockmassdecreasesrelatively，thedrydensityofthesiltymudstonedecreases，thetotalporosityandthewaterabsorptionrateofthesiltymudstoneincreases，themechanicalpropertiesareweakened，andtherockmassbecomeseasytosoftenandcollapse．Atthesametime，theweatheringspeedoftherockmassisrelatedtotheweatheringdegreeandtheexposedareaoftherockmass．TheresearchfindingsprovidesometheoreticalbasisforunderstandingtheTertiaryPeliticSihstoneandsolvingrelatedproblemsinpracticalengineering．Keywordstertiary；siltymudstone；engineeringcharacteristics；weatheringdurability；weatheringspeed0引言第三系粉砂质泥岩，红褐色或褐红色，风化色为暗灰红色，粉砂泥质碎屑结构，薄层至块状构造，主要矿物为黏土矿物、石英、赤铁矿，泥质、铁质胶结。室内显微镜观察、X射线光粉晶衍射分析、扫描电子显微镜分析显示其具有以下特征：碎屑物粒度介于0．05～0．50ram之间．含量为75％～90％．黏土矿物多呈片状，铁质物多沿近平行的微细裂隙充填，具微层理构造1。第三系粉砂质泥岩为干旱条件下形成的内陆湖相沉积的碎屑岩，岩层形成时代较晚、成岩程度不高，失水易收缩开裂、遇水则膨胀湿化崩解『。其另一特征是裂隙和孑L隙(含微裂隙和微孔隙)比较发育，这与岩石原生结构的颗粒排列有收稿13期：2009—10—30基金项目：国家自然科学基金项目(50878212)；湖南省企业博士后专项基金项目(2007138)作者简介：吴启红，博士研究生，研究方向为地质工程、岩土工程的勘察、设计与研究，电子信箱：wqh1016@126．C0121；彭振斌(通信作者)，教授，研究方向为地质工程、岩土工程的教学和科研，电子信箱：zbp9040@sina．con科技导报2010，28(6)65R豢eV1eW关，也与力学扰动和水分变化导致的颗粒重排列有关。由于第三系粉砂质泥岩所含的可...
