多元固废基胶凝体系固化盐渍土的力学性能

• Published in: 中国粉体技术 Vol. 30; no. 5; pp. 57 - 69
• Main Authors: 王紫, 周志尧, 张喆, 兰永军, 孟松松, 李宏波
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 宁夏大学土木与水利工程学院,宁夏银川 750021 2024; 宁夏大学宁夏节水灌溉与水资源调控工程技术研究中心土木与水利工程学院,宁夏银川 750021; 宁夏大学宁夏土木工程防震减灾工程技术研究中心,宁夏银川 750021%谢菲尔德大学土木与结构工程系,英国南约克郡S10 2TN%宁夏大学土木与水利工程学院,宁夏银川 750021; 宁夏大学宁夏土木工程防震减灾工程技术研究中心,宁夏银川 750021
• Subjects: 无侧限抗压强度试验; 微观分析; microscopic analysis; 三轴试验; unconfined compressive strength test; solidified saline soil; triaxial test; 固化盐渍土
• ISSN: 1008-5548
• DOI: 10.13732/j.issn.1008-5548.2024.05.006

TB4%TQ324.8; [目的]改善宁夏地区工程盐渍土地基的冻胀和腐蚀问题.[方法]采用水泥、粉煤灰、硅灰和硅锰渣作为盐渍土的固化剂,设计四因素三水平正交试验方案,通过无侧限抗压强度试验和三轴试验,探讨不同固化剂掺量(质量分数,下同)对盐渍土抗压强度和抗剪强度的影响;采用扫描电子显微镜(scanning electronic microscopy,SEM))和X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)表征分析固化盐渍土的强度提升机制.[结果]水泥和硅灰提升固化盐渍土的早期强度作用较为显著,随掺量的增加,粉煤灰强度呈先增后减的趋势,硅锰渣结构较为稳定,需要充足的碱性环境来激发胶凝能力;水泥、粉煤灰、硅灰和硅锰渣4种因素对固化盐渍土抗压强度的影响程度由高到低的顺序为水泥、硅灰、粉煤灰、硅锰渣;水泥、粉煤灰、硅灰和硅锰渣掺量分别为3％、5％、5％和3％时固化效果最佳,为最佳配合比;固化盐渍土生成棒状的钙矾石(aluminate ferro-copper-calcium sulfate,AFt)和网状的水化铝酸钙(calcium aluminate hydrate,C-A-H)等水化产物相互联结,微观结构变得致密.协同作用提升了固化盐渍土的强度.[结论]采用水泥、粉煤灰、硅灰和硅锰渣最佳配合比能够使盐渍土地基固化,改善地基的冻胀和腐蚀问题.