水泥-消石灰-半水石膏固化紅土的組成、結構與性能關系的研究.pdf

1、紅土是我國南方地區(qū)廣泛存在的一種來源廣泛的工程材料，該種材料在工程領域應用廣泛，但與其他材料復合使用時存在強度低和水穩(wěn)性差等工程特性，因而對固化紅土體系極其性能的研究具有重要的現(xiàn)實和科學意義。本文主要針對采用水泥、消石灰和半水石膏作為固化劑來對紅土進行固化的土壤固化體系的組成與性能關系進行研究，為該體系用于實際工程提供理論指導。 本文以材料的結構與性能原理和體系的制備過程中的物理化學變化特征為主線，對體系的原材料、制備過程、產(chǎn)物

2、和性能方面展開了研究。在原料方面，本文采用XRD和SEM等手段主要對紅土物理力學特性、礦物組成和微觀結構等進行了分析。結果表明：本試驗所用的紅土的主要礦物為：石英、高嶺石、蒙脫石和伊利石和鐵礦，且該紅土中粘土礦物的含量約為：86％。 對制備過程中的物理化學變化過程和產(chǎn)物特性的研究，主要采用單摻、雙摻和三摻試驗系統(tǒng)研究了水泥、消石灰和半水石膏的摻入量對紅土固化強度和水穩(wěn)性能的影響，并采用XRD和SEM等手段對其產(chǎn)物的結構、組成和特

3、征進行了分析。單摻試驗發(fā)現(xiàn)：水泥摻入量對紅土固化強度和水穩(wěn)性能有兩種增長規(guī)律和兩個界點分別為28％和50％，水泥在這兩種增長過程中所起作用不同；消石灰和半水石膏的摻入對紅土有一定的固化效果，但固化性能弱于水泥；雙摻試驗發(fā)現(xiàn)：水泥與消石灰或半水石膏雙摻時有復合效應的存在，且雙摻時的消石灰和半水石膏在固化材料中的最佳摻入比例為12.5％，并根據(jù)雙摻的效果確定了三摻試驗過程中各種固化材料的摻入的比例范圍；三摻實驗發(fā)現(xiàn)：水泥、消石灰和半水石膏三