冻融干湿循环条件下压砂砾石损伤过程

来源：矿物学报 【在线投稿】栏目：期刊导读时间：2021-04-14

为了解冻融干湿循环条件下压砂砾石损伤过程,该研究模拟当地自然气候环境,探讨压砂砾石粒径、盐度及冻融干湿循环次数对压砂砾石田间风化的作用效果。测定压砂砾石质量损失量,采用扫描电镜试验和X射线粉末衍射试验观察压砂砾石的微观结构及矿物组成的变化,初步分析了当地压砂砾石损伤机理。结果表明:1)小粒径(2、10mm)处理的压砂砾石质量损失量较大。压砂砾石质量损失量与粒径负相关,累积质量损失率与粒径负相关,与冻融干湿循环次数正相关。压砂砾石累积质量损失率与冻融干湿循环次数为一次函数递增关系(R2≥0.928)。影响压砂砾石质量损失量因素为粒径,影响砾石累积质量损失率因素为冻融干湿循环次数、粒径。2)粒径为10 mm、盐度为6 g/L处理时孔隙率增幅最大(16.78%)。孔隙率与粒径负相关,与冻融干湿循环次数正相关,影响砾石孔隙率因素由大到小为粒径、冻融干湿循环次数。3)压砂砾石中主要有5种矿物,白云母和钠长石质量分数与粒径正相关,石英与粒径负相关。粒径是影响压砂砾石石英、白云母和钠长石含量主要因素。4)压砂砾石损伤内因为结构特性、裂隙发育情况和亲水性矿物含量;外因为冻融风化、水岩作用及盐分参与淋溶。研究结果可为压砂地土壤健康发展与可持续利用提供依据。