АННОТАЦИЯ

Глины в ходе литогенеза изменяют состав, структуру и свойства, в том числе и физико-химические. В работах некоторых исследователей представлены результаты изучения изменения свойств связанной воды в глинах под действием повышающих температур и давлений. При уплотнении водонасыщенных глин в первую очередь удаляется «свободная» вода крупных пор, затем при нагрузках 1–3 МПа — осмотическая вода, а при давлении более 10 МПа начинается удаление «структурированных гидратных слоев» адсорбционно-связанной воды. По литературным данным, ближайшие к твердой поверхности несколько слоев воды, соответствующие влажности глин близкой к «максимальной гигроскопической», не отжимаются нагрузками в десятки МПа, а «монослои» — в сотни МПа. Однако, несмотря на существующие публикации по данному вопросу, экспериментальной информации недостаточно. Настоящая работа посвящена влиянию стрессового давления на формирование связанной воды в каолиновой глине. В процессе экспериментальных исследований установлено, что стрессовое давление оказывает разнонаправленное воздействие на градиент удаляемой массы связанной воды в глинах. Это обусловлено тем, что при обработке каолиновой глины стрессовым давлением образуются на поверхности и «внутри» частиц (агрегатов, коллоидов и кристаллитов) дефекты. Такие несовершенства поверхности формируют энергетический потенциал частиц, который определяет сорбционную активность глин. В ходе сопоставления прямых и косвенных критериев выявлено, что наиболее значительное влияние на формирование энергетического потенциала частиц оказывает давление в диапазоне Р = 0 ÷ 125 МПа. При увеличении нагрузки до Р = 800 МПа установить влияние стрессового давления на формирование энергетического потенциала достаточно сложно. Таким образом, при техногенном воздействии на каолиновую глину изменяется ее энергетический потенциал и, как следствие, физико-химические свойства, в том числе и содержание связанной воды.