仿岩溶碳酸氢钙改良膨胀土试验研究

摘要：

膨胀土具有吸水膨胀、失水收缩等不良工程性质,常采用石灰、水泥等土壤固化材料对其进行改良,但这些传统的土壤固化材料存在着污染环境、拌合不均匀等问题.以陕西省汉中市强膨胀土为研究对象,对仿岩溶碳酸氢钙改良膨胀土进行了自由膨胀率、无荷膨胀率、收缩、直接剪切、酸碱度和碳酸钙含量测定、粒度分析和扫描电镜试验等物理、力学、化学和微观结构试验.试验结果表明,仿岩溶碳酸氢钙可较好地降低膨胀土的胀缩性,并提高土体的抗剪强度,且仿岩溶碳酸氢钙与膨胀土的最优配比为6:1;改良土中吸附的交换性Ca2+含量降低,碳酸钙含量增多,细粒含量降低,粗粒含量增多,内部孔隙减少;仿岩溶碳酸氢钙改良膨胀土的机理在于溶液中含有H+、Ca2+、HCO3-、CO32-等离子,同时溶解有饱和的二氧化碳气体,通过离子交换作用,溶液中的H+置换了土颗粒吸附的Ca2+,减小了双电层厚度;通过岩溶作用,新形成的碳酸钙具有沉积胶结和填充作用,颗粒间联结强度和团粒化作用得到增强,从而降低了土体胀缩性.由此可见,仿岩溶碳酸氢钙对膨胀土具有良好的改良作用.

关键词：土体改良、膨胀土、岩溶作用、仿岩溶碳酸氢钙、改良机理

所属期刊栏目：39

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家重点研发计划

在线出版日期：2022-06-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：106-111