English (United Kingdom)

https://curated-unify.zendy.io/wp-json/zendy-region/v1/featured_content/oa?rat=en

https://curated-unify.zendy.io/wp-json/zendy-region/v1/highlighted_journal/

Global: Zendy Plus annual

Presents the access of premium content as premium feature

Premium Content

Presents the keyphrase highlighting as premium feature

Keyphrase Highlighting

Presents the summarisation as premium feature

Summarisation

Insights

Presents the pdf analysis as premium feature

PDF Analysis

Presents the zaia usage as premium feature

ZAIA

Global: Zendy Tools annual

Global: Zendy Free Plan

Global: Zendy Tools monthly

Global: Zendy Plus monthly

The mathematical model of the processes of swelling in the water-rock system is considered. The swelling process is considered both for the case of filtration in completely water-saturated rocks and in rocks of the zone of incomplete saturation (for example, soils and soils). Experimental studies of the swelling process were conducted. Good agreement between theoretical and experimental data is shown. ВВЕДЕНИЕ Под набуханием горных пород обычно имеют в виду изменение (если мы говорим о набухании, то увеличение) объема пространства, занимаемого породой, в ходе физического связыванию молекул воды минералами горных пород за счет межмолекулярного взаимодействия различной природы (электрического, ван-дерваальсового, адсорбционного). Чаще всего набухание горных пород имеет место в случае, когда в горной породе присутствуют минералы группы слоистых алюмосиликатов (глинистые минералы). Горные породы в этом случае относят соответственно к глинистым горным породам. Глинистые минералы входят также в состав почв, способствуя формированию их водоудерживающих свойств. Набухание глинистых пород обусловлено взаимодействием активных центров на поверхности глинистых частиц с молекулами воды и последующим формированием на поверхности моноили многослойной сетки молекул воды. Учитывая полярный характер молекул воды, наиболее важную роль в процессе набухания будут играть электрически активные центры поверхности глинистых частиц, в частности, катионы-компенсаторы электрического заряда глинистых частиц [1]. Последние за счет формирования гидратной оболочки из молекул воды отделяются от собственно поверхности глинистых частиц, создавая тем самым условия для возникновения осмотического давления и дальнейшего набухания глинистых пород. Таким образом, способность к набуханию связана с гидрофильным характером поверхности глинистых минералов, слагающих некоторые типы почв, грунтов и горных пород. Частицы глинистых минералов, обладающие большой удельной поверхностью, наиболее активно проявляют гидрофильные свойства. Поскольку набухание – результат гидратации межслоевых промежутков глинистых частиц, то ведет к формированию в породе или грунте рыхлосвязанной воды вокруг глинистых частиц. Молекулы воды уменьшают силы сцепления между ними, раздвигают их и этим вызывают увеличение объема почвы, грунта или горной породы. Частицы почвы, грунта или горной породы, как правило, объединяются в агрегаты, прочность которых обуславливает связность грунта в целом. Набухание тесно связано со связанностью почвы, грунта или горной породы, поскольку уменьшение сцепления между частицами грунта ведет к потере связности грунта. Таким образом, набухание почв, грунтов или горных пород может привести к их частичной, а в некоторых случаях и полной дезинтеграции агрегатной структуры породы или грунта. Далее мы будем исходить из предположения, что процесс набухания носит, главным образом, осмотический характер. Причиной, вызывающей осмотическое набухание, является разница в концентрации примесей во внутриагрегатном растворе и в воде, окружающей набухающие агрегаты. Если концентрация внешнего по отношению к набухающим агрегатам раствора меньше суммарной (включающей и гидратированные катионы-компенсаторы электрического заряда глинистых частиц) концентрации раствора, находящегося во внутриагрегатных порах, проис-

SIMULATRION OF SWELLING PROCESSES IN WATER-ROCK SYSTEMS: THEORY AND EXPERIMENT