巢湖测区海相泥页岩软化机理研究

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1、附件2：江苏省高等学校大学生实践创新训练计划项目申请表项冃名称项目所属一级专业门巢湖测区海相泥页岩软化机理研究项目所属二级专业类地矿类（）个人项口（V）团队项ri项口实施时间'申请人或'申请团队姓名年级学校所在院系/专业联系电话E-mail主持人任凯杰大二南京大学地球科学与工程宁院地质工程专业15850724226renkaijie()716@l63.com成员虞翔大二南京大学地球科学与工程学院地质工程专业15850733217yuxiangniu@126.com冉龙洲大二南京大学地球科学与T•程学院地质工程专业15850730313r

2、anlongzhou1988@126.com宋翔东大二南京大学地球科学与工程学院地质工程专业15051808496songxiangdongsd@163.com姓名赵晓豹年龄34单位地球科学与工程学院噥附副教授主要成果近五年共发表论文17篇，其屮英文科技论文12篇，屮文5篇。2006年至今发表SCI收录论文5篇，承担国家自然科学基金1项，横向项目4项，参加国家自然科学基金1项，江苏省自然科学基金项口1项、瑞士国家自然科学基金2项，国际合作项目1项。获2006年亚洲岩右力学学会优秀博士论文和国际岩石力学学会2007年Richard奖提名起

3、始时间：2009年03月完成时间：2010年03月一、申请理由(包括自身具备的知识条件、自己的特长、兴趣、已有的实践创新成果等)随着经济建设与社会的发展，软岩(Weakrock；Softrock)工程屮遇到的许多问题Fl益受到人们的关注，其屮具有代表性的有软岩地区公路路基与边坡稳定性问题；软岩巷道底板(Roadwayfloor)泥化物的加固处理问题；核废料在粘土岩层中的储藏问题等。通过已冇研究可知，软岩,包括泥岩(Mudstone；Mudrock)>页岩(Shale粘土岩(Claystone:Clayrock)等均为遇水后物理力学性质会

4、发牛较大变化的水敏性岩石，而大部分软岩工程问题是山水与软岩相互作用后产牛的，可见，水对各类软岩的作用机理、软岩与水的化学腐蚀规律与力学损伤、软岩泥化后的加固处理等工程技术难题逐渐成为土木工程领域的研究热点。泥页岩为水嫩性岩石，遇水以后，英物理力学性质会发生较大变化，大部分软岩地区的工程问题(例如，基坑开挖，洞室掘进，边坡及路基稳定等问题)是由于水与软岩相互作用后产生的。水-岩耦合一直是岩土工程领域的前沿课题之一，但以往水岩和互作用的问题主要集中在研究水与岩体的力学耦合问题上，而对于工程中至关重要的水敏性软岩的水化学作用研究较为薄弱，自2

5、0世纪60年代起，人们逐渐注意到不能仅从有效应力原理简单的考虑水对受力岩石的力学效应，水对岩石的作用是一种复杂的应力腐蚀过程，复杂的水■岩化学作用对岩石的力学效应往往比单纯的物理作用大，考虑到时间效应的影响，有时捷至比力学因索造成的损伤更为严重。但是根据前人研究成果可发现，在泥页岩软化成因及治理方血仍然存在问题。在岩土工程中，以往人们主要关注水対软岩的作川与影响方面，其研究思路是单向的，常常忽视了水溶液自身的变化及其与泥岩物理力学性质Z间的关系。加强这方而的研究，建立泥岩物理力学参数与水溶液化学场的数学模型，对于工程岩体的现场监测与分析

6、具冇重要的理论与实践意义。对于不同产地的泥岩，岩石的结构、构造、物理力学性质、水理性质会存在一定差异，并导致其软化崩解的机理也就存在有一定差异，对于某一特定泥岩，需要根据实际情况对其遇水软化的机理加以判断和研究。巢湖测区内分布有较厚的海相泥页岩(如高家边纽、坟头组泥页岩)，对具软化机理开展研究既町为当地工程建设服务，也是对泥岩软化机理研究进行的一次有益探讨。通过两年的专业课学习，我们已经掌握了-•些专业知识，并在学校组织的多次野外实习过程屮，将所学知识运用于实践，取得了不错的成果。在课余时间小纟fl成员积极参加院举办的学术报告等活动，充

7、分借助此机会与有经验的学长进行了相关方而的交流。在创新项目的前期资料整理学习过程中，我们已在导师的指导下，阅读了大量的文献，对该方面知识有了较全面的理解和掌握。在与导师的交流屮，导师给予了我们一些宝贵的经验。我们将结合导师正在申请的基金项目，针对关键问题开展实验和理论模型研究。二、项目方案（包括项口的训练口标、前期准备、组织实施、过程管理、实践环节、教师指导、项目结题等）1）3-6月份进行文献资料的整理，学习。通过文献的整理和学习，我们将对此方面的知识有较全面的理解和掌握。2）在7刀份对巢湖地区进行样品的采集，整理。在实习过程中我们将充

8、分利用这段时间，对当地进行勘察并与带队老师及导师进行交流，并对相关方而的问题进行深入的探讨。3）7—9月对采集的样品进行室内的研究，研究的内容主耍包插以下儿个步骤：乩对泥页岩矿物、化学成分进行分析（X射线衍