针对碳酸盐渍土区岩土材料的膨胀、溶陷和冻融损伤等病害,综述了碳酸盐渍土物理、化学和工程特性的研究现状。针对如何改变碳酸盐渍土对工程的不利影响,归纳了工程上常用到的固化碳酸盐渍土的方法,并分析了不同方法的固化机理。综述了不同方案固化后的碳酸盐渍土的物理性质、力学性质和在寒区的表现。对固化碳酸盐渍土的发展前景进行了展望,提出了工程上碳酸盐渍土研究的潜在方向。
针对碳酸盐渍土区岩土材料的膨胀、溶陷和冻融损伤等病害,综述了碳酸盐渍土物理、化学和工程特性的研究现状。针对如何改变碳酸盐渍土对工程的不利影响,归纳了工程上常用到的固化碳酸盐渍土的方法,并分析了不同方法的固化机理。综述了不同方案固化后的碳酸盐渍土的物理性质、力学性质和在寒区的表现。对固化碳酸盐渍土的发展前景进行了展望,提出了工程上碳酸盐渍土研究的潜在方向。
为解决松嫩平原碳酸盐渍土对工程的不利影响,且削弱季节冻土区冻融循环对碳酸盐渍土带来的损伤,采用无机材料石灰和粉煤灰对碳酸盐渍土进行改良。研究了不同改良方案下碳酸盐渍土抗剪强度的变化及其抵抗冻融循环的能力;通过熵权-TOPSIS模型对各改良方案进行评价。结果表明:石灰和粉煤灰均会提升碳酸盐渍土的抗剪强度,但是石灰的改良效果远胜于粉煤灰,石灰会使得碳酸盐渍土的应力-应变曲线变成应变软化型;粉煤灰在提升碳酸盐渍土抵抗冻融损伤能力上表现得比较突出;而双掺石灰和粉煤灰明显兼顾了强度和抵抗冻融损伤能力这2个指标;在考虑力学性能、抗冻融能力以及经济等因素时,石灰和粉煤灰的掺量均为12%的方案最优。
为解决松嫩平原碳酸盐渍土对工程的不利影响,且削弱季节冻土区冻融循环对碳酸盐渍土带来的损伤,采用无机材料石灰和粉煤灰对碳酸盐渍土进行改良。研究了不同改良方案下碳酸盐渍土抗剪强度的变化及其抵抗冻融循环的能力;通过熵权-TOPSIS模型对各改良方案进行评价。结果表明:石灰和粉煤灰均会提升碳酸盐渍土的抗剪强度,但是石灰的改良效果远胜于粉煤灰,石灰会使得碳酸盐渍土的应力-应变曲线变成应变软化型;粉煤灰在提升碳酸盐渍土抵抗冻融损伤能力上表现得比较突出;而双掺石灰和粉煤灰明显兼顾了强度和抵抗冻融损伤能力这2个指标;在考虑力学性能、抗冻融能力以及经济等因素时,石灰和粉煤灰的掺量均为12%的方案最优。
以取自哈尔滨市某地区的粉质黏土为土样,添加碳酸氢钠(占盐渍土质量比1%)制备碳酸盐渍土;按照试验设计,在碳酸盐渍土中分别添加不同质量比例的木质素磺酸钙(占盐渍土质量比例分别为0.25%、0.50%、0.75%、1.00%、3.00%、5.00%)、粉煤灰(占盐渍土质量比例分别为1.00%、3.00%、5.00%、7.00%),采用击样法制作直径39.1 mm、高80.0 mm圆柱形土工试验标准试样;将土工试样经冻融循环“-20℃冷冻(12 h)—20℃融化(12 h)”0、1、3、5、7、9、12次后,用微机控制电子式万能试验机(WDW-100E)进行无侧限抗压强度试验;分析木质素磺酸钙、粉煤灰的添,对碳酸盐渍土抗冻性、无侧限抗压强度的影响。结果表明:木质素磺酸钙能够提高碳酸盐渍土的抗冻性,其最佳添加量为占盐渍土质量比例的0.75%;粉煤灰能够提高碳酸盐渍土的无侧限抗压强度,其最佳添加量为占盐渍土质量比例的3.00%;两者按木质素磺酸钙0.75%、粉煤灰1.00%的添加量进行复合改良,能够兼顾两者单独添加时改良碳酸盐渍土时的优点。
以取自哈尔滨市某地区的粉质黏土为土样,添加碳酸氢钠(占盐渍土质量比1%)制备碳酸盐渍土;按照试验设计,在碳酸盐渍土中分别添加不同质量比例的木质素磺酸钙(占盐渍土质量比例分别为0.25%、0.50%、0.75%、1.00%、3.00%、5.00%)、粉煤灰(占盐渍土质量比例分别为1.00%、3.00%、5.00%、7.00%),采用击样法制作直径39.1 mm、高80.0 mm圆柱形土工试验标准试样;将土工试样经冻融循环“-20℃冷冻(12 h)—20℃融化(12 h)”0、1、3、5、7、9、12次后,用微机控制电子式万能试验机(WDW-100E)进行无侧限抗压强度试验;分析木质素磺酸钙、粉煤灰的添,对碳酸盐渍土抗冻性、无侧限抗压强度的影响。结果表明:木质素磺酸钙能够提高碳酸盐渍土的抗冻性,其最佳添加量为占盐渍土质量比例的0.75%;粉煤灰能够提高碳酸盐渍土的无侧限抗压强度,其最佳添加量为占盐渍土质量比例的3.00%;两者按木质素磺酸钙0.75%、粉煤灰1.00%的添加量进行复合改良,能够兼顾两者单独添加时改良碳酸盐渍土时的优点。