水泥红粘土抗冻性的试验研究.pdf

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1、第31卷第3期硅酸盐通报V01．31No．32012年6月BULLEnNOFTHECHINESECERAMICSOCIEJI’YJune。2012水泥红粘土抗冻性的试验研究赵振亚，申向东，宋小园(内蒙古农业大学，呼和浩特010018)摘要：本文模拟了对具有一定掺量水泥土进行了室内冻融循环试验，测试了不同水泥掺量的水泥土在不同冻融循环次数下的无侧限抗压强度，以及掺加Ca(OH)的情况下水泥土的无侧限抗压强度。分析了在冻融循环条件下，不同水泥掺量及掺加Ca(OH)：对水泥红粘土的抗冻性能的影响。结果表明：经过冻融循环后

2、，对于未经Ca(OH)：改良的水泥红粘土试样，应力一应变曲线峰值明显降低；经Ca(OH)改良的情况下，应力一应变曲线峰值降低较小。关键词：冻融循环；无侧限抗压强度；Ca(OH)；抗冻性；应力一应变关系中图分类号：TU41文献标识码：A文章编号：1001—1625(2012)03-0702-04ExperimentalStudyonFrost-resistanceofRedClayCementedSoilZHAOZhen—ya，SHENXiang—dD，，SONGXiao—yuan(InnerMongoliaAcul

3、turalUniversity，Hohhot010018，China)Abstract：Theexperimentsimulatestheindoor~eeze-thawcyclesofcementedsoilwithacertaindosage．Ithastestedtheunconfinedcompressivestrengthofcementsoilwithdifferentdosageofcementunderthediferenttimesoffreeze—thawcycles．Italsoteststh

4、eunconfinedcompressivestrengthofcementsoilmixedwithCa(OH)2．TheinfluenceofdifferentdosageofcementandCa(OH)2onthefrostresistanceofredclaycementedsoilisanalized．Theresultsshowsthatfreeze-thawcycleshavesignificantlyimpactonthemechanicalpropertiesofsoil—cement．Andt

5、hefrostresistanceofredclaycementedsoilenhancesobviouslyaftermixingwithCa(OH)2。Keywords：freezingandthawingcycle；unconfinedcompressivestrength；Ca(OH)2；frostresistance；stress．strain1引言我国的季节性冻土区分布在广大的东北、西北、华北及内蒙古地区，由南向北其冻结深度逐渐增厚。特别是在深度冻结区，当气温下降时，路基、渠道衬砌或土工建筑物中的温度低

6、于土壤冰点时，一方面，由于负温的作用，下部未冻土层中的水分源源不断地向上部冻结区转移，并冻结成冰透镜体，同时出现了大幅度的冻胀变形；另一方面，地表土层中的孔隙水冻结成冰，体积膨胀，土颗粒被冰冻结，所以强度剧增，而当气温回升到0℃以上时，被冻结的路基土等土工构筑物随之也开始不断地融化，解冻的土体便发生弱化，随之强度降低，此时将产生一系列诸如沉陷滑塌、翻浆冒泥现象及不均匀沉降和失稳现象。所以如何评价反复冻结和融化对水泥土的强度与变形性能的影响，进而保证土工建筑物等工程的使用寿命，是水泥土等材料在冻土区基金项目：国家自然

7、科学基金项目(No．51069008)；内蒙古自治区高等学校科学研究项目(NJ09046)作者简介：赵振亚(1987一)，男，硕士研究生．主要从事工程结构与材料的研究．通讯作者：申向东．E．mail：ndsxd@163．eom第3期赵振亚等：水泥红粘土抗冻性的试验研究703进一步推广应用的关键引。目前，水泥土在冻融作用下的力学性能等方面的研究不多，Janoo等对水泥改良土在冻融循环时采用冲击锤和动力圆锥贯人仪进行了现场监测分析，认为经过冻融循环后的上层路基有50％的强度损失删。2试验2．1试样材料土样取自呼和浩特市

8、小黑河附近地下3m，为红粘土。试验用土的主要指标见表1，颗粒分析结果见表2。水泥为冀东水泥厂生产的普通硅酸盐P．042．5水泥，其成分及相关的技术指标见表3、4。水为自来水。Ca(OH)采用天津市科盟化工工贸有限公司生产分析纯Ca(OH)，分析纯质量为74．O9，Ca(OH)含量不少于95％，杂质含量见表5。表1试验用土的主要指标Tab．1Mainindex