李回贵，李化敏，许国胜. 含水率对弱胶结砂岩力学特征的影响规律[J]. 采矿与岩层控制工程学报，2021，3( 4 )：043029.
LI Huigui，LI Huamin，XU Guosheng. Influence of water content on mechanical characteristics of weakly cemented sandstone[J]. Journal of Mining and Strata Control Engineering，2021，3( 4 )：043029.
含水率对弱胶结砂岩力学特征的影响规律
李回贵1，李化敏2，许国胜1
( 1. 贵州工程应用技术学院 矿业工程学院，贵州 毕节 551700；2. 河南理工大学 能源科学与工程学院，河南 焦作 454000 )
摘 要：为了研究含水率对弱胶结砂岩力学特征的影响规律，以神东矿区大柳塔煤矿岩层中的砂岩为研究对象。首先对弱胶结砂岩进行了XRD，SEM，NMR观测，然后对含水率分别为0，2%，4%和6%的试样在RMT-150C力学试验机下进行单轴压缩试验。研究结果表明：弱胶结砂岩的孔隙率为20.29%，孔隙以中大孔为主，孔隙连通性好；黏土矿物以高岭石和绿泥石为主。含水率对弱胶结砂岩的应力-应变曲线、峰值强度和弹性模量都存在显著影响，峰值强度、弹性模量与含水率存在显著的负相关关系；含水率对峰值应变无显著影响。与干燥试样相比，含水率为2%，4%和6%试样的峰值抗压强度分别降低了20.76%，37.84%，49.01%，弹性模量分别降低了6.25%，31.65%，51.44%；随着含水率的逐渐增加，弱胶结砂岩的塑性逐渐增大。研究成果有助于进一步揭示神东矿区溃水溃沙的机理。
关键词：含水率；弱胶结砂岩；力学特征；微观结构
收稿日期：2020-12-31 修回日期：2021-03-03 责任编辑：施红霞
基金项目：贵州省教育厅自然科学基金资助项目( 黔教合KY字[2019]166 )；高层次人才科研启动基金资助项目( 院科合字G2018011 )；毕节市自然科学基金资助项目( 毕科联合字G[2019]5号 )；国家自然科学基金重点资助项目( U1261207 )
作者简介：李回贵( 1988— )，男，江西莲花人，副教授，博士，主要从事岩石力学方面的教学和科研工作。E-mail：lihuigui1221@163.com
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