重金属污染对岩石风化性能影响的研究.pdf

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1、第66卷第2期有色金属(矿山部分)2014年3月doi：10．3969／J．issn．1671-4172．2014．02．014重金属污染对岩石风化性能影响的研究程峰，王星华，莫时雄(1．中南大学土木工程学院，长沙410075；2．中国有色桂林矿产地质研究院有限公司，广西桂林541004)摘要：通过室外观测试验、室内模拟干湿循环试验、四面临空风化剥落试验，对重金属污染岩石的风化性能进行研究，并根据试验结果绘制重金属质量比与岩石风化的关系拟合曲线。室外观测试验结果表明，污染水侵入量越大，岩体构造越破碎，岩类越软，则风化作用越剧烈；室

2、内模拟干湿循环试验结果表明，岩石受重金属污染暴露面积越大，其受各种风化应力的破坏及影响越大，风化速度越快；四面临空风化剥落试验结果表明，重金属污染物侵入破坏了岩体结构，加剧了岩石的裂隙化程度，改变了岩石的矿物组成和化学成分，物理力学性质和水理性质也发生改变，岩石强度及整体稳定性大为降低；拟合结果表明，重金属污染岩石风化剥落厚度与重金属质量比关系呈多项式型相关关系，其曲线呈抛物线型，为较显著相关。重金属污染岩石风化试验与相关关系研究结果对指导岩质边坡的设计、施工、治理以及维护均具有现实的重要意义。关键词：重金属污染岩石；质量比；风化

3、试验；相关关系中图分类号：Tu441文献标志码：A文章编号：1671-4172(2014)02-0058—05StudyoneffectsofheavymetalpollutiononweatheringperformanceofcontaminatedrockCHENGFeng，WANGXinghua，MOShixiong。(1．SchoolofCivilandArchitecturalEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410075，China；2．ChinaNonferrou

4、sMetal(Guilin)GeologyandMiningCo．，Ltd．，GuilinGuangxi541004，China)Abstract：Theheavymetalcontaminatedrockisstudiedbyoutdoorobservationtest，indoorsimulationdry-wetcyclingtestandallsideopen—airweatheringpeelingtest．Thefittingcurveofrelationshipbetweenheavymetalmassratioan

5、drockweatheringaredrawnaccordingtotheresultsoftest．Theresultsofoutdoorobservationshowthatthegreatercontaminatedwaterintrudes，themorerockmassstructureisbrokenandthemoretherocksissoft，themoreweatheringisintense．Theresultsofindoordry-wetcyclesimulationtestsshowthatthelar

6、gerrocksexposedareaispollutedbyheavymetals，thegreateritisinfluencedbyallkindsofstressdamageandweathering，andtheweatheringvelocityisfaster．Theresultsofallaroundopen—airweatheringandflakingshowedthattherockmassstructureisdamagedbyheavymetal—pollution．Thelevelcrackofrock

7、isgeneratedandintensified．Theoriginalrockmineralcompositionandchemicalcompositionischanged．Thephysicalandmechanicalpropertiesandwaterpropertiesofcontaminatedrockarealsochanged．Therockstrengthandoverallstabilityisreduced．Thefittingresultsshowthattherelationshipbetweenw

8、eatheringtypeflakingthicknessandqualityofheavymetalforheavymetalpollutionofrockisapolynomialmode1．Thecurveisparabolicandhasm