鈣華物理力學性質試驗研究*

孟慶洲 王殿斌 孫 璽 汪名友

(①青島巖土工程技術研究中心， 青島 266000， 中國)(②青島巖土基礎工程公司， 青島 266000， 中國)(③青島市勘察測繪研究院， 青島 266000， 中國)

0 引 言

鈣華(Travertine或Tufa)是一種大孔隙次生碳酸鈣，是巖溶水在適宜的環境下碳酸鈣過飽和沉積而形成(李華舉等， 2006； Hammer et al.， 2007； Rainey et al.， 2010)，一般具有多孔隙的海綿狀結構，薄層殼狀或塊狀構造。根據沉積模式，鈣華可分為泉水鈣華、河流障鈣華、湖泊鈣華和沼澤鈣華，不同沉積成因的鈣華造就了絢麗多彩的自然景觀，如我國四川的黃龍景區、九寨溝五彩池、云南白水臺和土耳其的棉花堡等。鈣華對氣候和環境極具敏感性，且沉積速率較快，因而適合高分辨率和短時間尺度的古氣候環境重建(王海靜， 2014)，國內外專家對鈣華在氣候方面的意義做了大量的研究(胡欣欣等， 2008； Sierralta et al.， 2010； 劉再華等， 2016； 汪智軍等， 2018)。

由于鈣華主要分布于水流活動頻繁的碳酸巖地區，很少用于建筑物的持力層，因此對鈣華的工程特性研究較少。Dolezel et al.(2004)對鈣華的棱柱體抗壓強度和彈性模量進行了室內測試，結果表明，鈣華的抗壓強度為50.8MPa，彈性模量可達20.19GPa，但對于鈣華的野外原位測試，國內外文獻鮮有涉及。隨著我國“一帶一路”倡議的實施，巖土工程領域在服務工程建設中遇到的特殊巖土越來越多，系統地評價這類巖土的特性對于推動我國海外的工程建設具有重要指導意義(張先偉等， 2018)。本文以南美洲玻利維亞東南地區的鈣華層為研究對象，對這一特殊巖土的物理及力學性質進行試驗研究?！?br>