膨脹土水泥改性試驗(yàn)研究.pdf

1、膨脹土作為一種典型的非飽和土，具有顯著的吸水膨脹軟化和失水收縮開(kāi)裂特性，它在全世界范圍分布較廣，對(duì)水利、道路等工程建設(shè)的危害較大，由于防治困難，膨脹土的工程問(wèn)題一直以來(lái)都受到國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工程界的高度重視。南水北調(diào)工程由于受膨脹土的脹縮性的影響，會(huì)出現(xiàn)淺層滑坡、地裂，新開(kāi)挖的坑(槽)壁發(fā)生坍塌，引起渠道開(kāi)裂、滲漏等災(zāi)害，因此對(duì)膨脹土的治理工作十分關(guān)鍵。在一些膨脹土地基處理方法中，通過(guò)化學(xué)固化劑改良膨脹土，由于其良好的性價(jià)比逐漸得到廣泛的

2、認(rèn)可，對(duì)其加固機(jī)理、設(shè)計(jì)方法等方面的研究也正在逐步深入。國(guó)內(nèi)外常用化學(xué)固化劑有石灰、粉煤灰、水泥等，其中水泥不僅能有效改良膨脹土，而且對(duì)于渠道水質(zhì)的污染較輕，相對(duì)其他固化劑更適用于膨脹土渠道工程。
　　 本文以南陽(yáng)地區(qū)膨脹土為研究對(duì)象，對(duì)其加入水泥并進(jìn)行化學(xué)改性實(shí)驗(yàn)研究。通過(guò)室內(nèi)物理性質(zhì)指標(biāo)實(shí)驗(yàn)，得出水泥改性對(duì)膨脹土的膨脹性和收縮性等基本物理指標(biāo)的影響程度，初步判定水泥改性的成果。考慮到應(yīng)如何控制水泥摻量比，進(jìn)一步對(duì)不同水泥摻量

3、比的改性膨脹土進(jìn)行物理性質(zhì)指標(biāo)實(shí)驗(yàn)，對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析得出水泥摻量比對(duì)膨脹土改性效果的影響，并從中找出改性土的最佳水泥摻量比。膨脹土作為一種非飽和土，其強(qiáng)度除了受飽和土理論中的粘聚力和內(nèi)摩擦角影響，還與基質(zhì)吸力有關(guān)。采用非飽和直剪方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，通過(guò)控制實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的垂直應(yīng)力和吸力的大小并加以改變，分析對(duì)比吸力對(duì)膨脹土強(qiáng)度的影響以及改性土與素土在剪切過(guò)程中強(qiáng)度、變形變化的區(qū)別。通過(guò)以上物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)，分析得出水泥改性膨脹土的結(jié)論如下：

4、r>　　 1.水泥改性土自由膨脹率和收縮系數(shù)較素膨脹土都有明顯降低，水泥改性中膨脹土的自由膨脹率下降最多達(dá)到28％；水泥改性弱膨脹土自由膨脹率下降最多達(dá)到17％。水泥改性中膨脹土收縮系數(shù)下降多達(dá)O.3；
　　 2.加大水泥的摻入量能加強(qiáng)膨脹土的改性效果，但當(dāng)水泥摻量到達(dá)一定程度之后，改性效果變化不再明顯，改性土的性質(zhì)隨水泥摻量的增大逐漸趨向于穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)得出中膨脹土最佳水泥摻量為6％，弱膨脹土最佳水泥摻量為4％；