【技术实现步骤摘要】
一种软硬岩复合岩层相似材料及采用该相似材料制备软硬岩的方法
本专利技术公开一种复合岩层相似材料及应用方法，特别是一种软硬岩复合岩层相似材料及采用该相似材料制备软硬岩的方法，属于岩土、地质力学模型相似材料领域。
技术介绍
在岩土工程与地质工程领域，软硬岩复合岩层是一种经常遇到的岩土体或地质体，其物理力学性质给工程施工带来显著挑战。由于真实的复合岩层试样难以采集，因此学者们普遍采用制备模型试样来研究复合岩层的物理力学性质，而模型试样制备的关键在于选取合适的相似材料。复合岩层的特点是软岩与硬岩的力学强度差异足够明显，同时按层状特征叠合而成。目前软硬岩复合岩层相似材料领域，基本没有专门模拟复合岩层试样的方法。现有技术中，类似的有关相似材料的制备方法，如：公开号为CN104003655A的专利申请文件公开了一种脆性岩石相似材料及其制备方法，该专利技术可以模拟不同物理力学参数的脆性岩石，但该方法制作的模拟样品的力学强度范围仅为0.3～2.5MPa，与真实脆性岩石的力学强度差异较显著。公开号为CN101407397A的专利申请文件公开了一种改性相似材料及其制备方法，该专利技术以...
【技术保护点】
1.一种软硬岩复合岩层相似材料，其特征是：所述的相似材料包括硬岩相似材料和软岩相似材料，所述的硬岩相似材料包括重量配比如下的组分：水泥：80‑100份、高岭土：10‑20份、石英砂：8‑10份、铁矿粉：8‑10份、重晶石粉：8‑10份和橡胶粉：1‑2份；所述的软岩相似材料包括重量配比如下的组分：水泥：50‑70份、高岭土：30‑40份、石英砂：5‑8份、铁矿粉：5‑8份、重晶石粉：5‑8份以及橡胶粉：2‑4份。
【技术特征摘要】
1.一种软硬岩复合岩层相似材料，其特征是：所述的相似材料包括硬岩相似材料和软岩相似材料，所述的硬岩相似材料包括重量配比如下的组分：水泥：80-100份、高岭土：10-20份、石英砂：8-10份、铁矿粉：8-10份、重晶石粉：8-10份和橡胶粉：1-2份；所述的软岩相似材料包括重量配比如下的组分：水泥：50-70份、高岭土：30-40份、石英砂：5-8份、铁矿粉：5-8份、重晶石粉：5-8份以及橡胶粉：2-4份。2.根据权利要求1所述的软硬岩复合岩层相似材料，其特征是：所述的高岭土为细度4000目以上的纯白高岭土。3.根据权利要求1所述的软硬岩复合岩层相似材料，其特征是：所述的石英砂为细度10-200目的石英砂。4.根据权利要求1所述的软硬岩复合岩层相似材料，其特征是：所述的铁矿粉细度为200-400目。5.根据权利要求1所述的软硬岩复合岩层相似材料，其特征是：所述的重晶石粉为10-80目重晶石粉。6.根据权利要求1所述的软硬岩复合岩层相似材料，其特征是：所述的橡胶粉为40～80目改性橡胶粉，橡胶粉经浓度为1％～5％的NaOH溶液处理浸泡45～90分钟，然后用清水冲洗，放于通风处自然风干，对其进行改性处理。7.一种采用如权利要求1至6中任意一项所述的相似材料制备硬岩的方法，其特征是：所述的方法包括下述步骤：(1)、按重量配比称取水泥、高岭土、石英砂、铁矿粉、重晶石粉、橡胶粉和水，其中，水泥：80-100份、高岭土：10-20份、石英砂：8-10份、铁矿粉：8-10份、重晶石粉：8-10份、橡胶粉：1-2份、水：60-80份；(2)、将水泥、高岭土、石英砂、铁矿粉、重晶石粉和橡胶粉倒入搅拌机，充分拌合均匀，形成固体混合料；(3)、持续搅拌固体混合料，同时缓慢均匀地将水倒入固体混合料中，充分拌合均匀，形成拌合好的混合料；(4)、将拌合好的混合料置入模具中，放在振动台上振荡，利用混凝土振动台振荡，将混合料中的气泡振出，振动时间为5～8分钟；(5)、保水放置12～24小时，使其完成初凝；(6)、放入恒温恒湿的混凝土养护室保养14～28天，最后拆模即成型。8.一种采用如权利要求1至6中任意一项所述的相似材料制备软岩的方法，其特征是：所述的方法包括下述步骤：(1)、按重量配比称取水泥、高岭土、石英砂、铁矿粉、重晶石粉、橡胶粉和水，其中，水泥：50-70份、高岭土：30-40份、石英砂：5-8份、...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋毅，张兴杰，张雷，史文政，袁强，曹文昭，陶宇，
申请(专利权)人：中冶建筑研究总院深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44
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