硫酸钠对水泥土的强度及微观孔隙影响研究.pdf

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1、第35卷第9期岩土力学Vbl_35No．92014年9月RockandSollMechanicsSep．2014文章编号l1000—7598一f2Ol4)09-2555-07硫酸钠对水泥土的强度及微观孔隙影响研究韩鹏举，刘新，白晓红(太原理工大学建筑与土木工程学院，太原030024)摘要：通过不同含量的硫酸钠水泥土抗压强度测试，分析硫酸钠对水泥土x射线衍射(XRD)物相成分改变的化学反应过程，对比分析经Image．ProPlus6．0(IPP)软件处理前、后的微观扫描电镜试验(SEM)图像，计算放大200倍下SEM图像的孔隙平均直径

2、分布规律，探讨硫酸钠对水泥土宏观强度与微观孔隙的影响规律。结果表明，硫酸钠充分参与了水泥土的固化过程，促进了Ca(OH)2、CaSO、CaCO3与C—A—S—H等水化产物的生成；水泥土强度随硫酸钠含量增加而增大，在含量等于9g／kg时达到最大值；硫酸钠使水泥土的孔径分布发生改变，放大200倍下水泥土微观图像孔隙率随着硫酸钠含量的增大呈减小趋势；当硫酸钠含量小于9g／kg时，生成的水化产物使水泥土的结构呈现较强的粒状一镶嵌一胶结结构，对强度有利，当硫酸钠含量较大时，水化产物产生的膨胀力大于胶结力，使其强度下降。关键词：微观结构；孔隙；

3、水泥土；硫酸钠；平均直径中图分类号：TU411文献标识码：AEffectofsodiumsulfateonstrengthandmicroporesofcementedsoilHANPeng-ju，LIUXin，BAIXiao—hong(ColegeofArchitectureandCivilEngineering，TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan030024，China)Abstract：Inordertosimulateandstudytheefectprocessandmechanis

4、mofcementedsol1bydiferentsodiumsulfatecontents．aseriesoftestsareconductedonthecementedsoilsamples，suchascompressionstrengthtest，X—raydiffraction(XRD)phasetestandscanningelectronmicroscope(SEM)test，SEMpicturesprocessedbyImage-ProPlus6．0(IPP)software；thedistributionofpor

5、eaveragediameterofSEMpicturesat200magnifiedtimesiScalculated．Thetestresultsshowthatthecompressivestrengthofcementedsoilincreaseswiththeincreaseofsodiumsulfatecontent；andthevaluereachesitspeakwhenthecontentis9g／kg．111edistributionofcementedsollporechangesowetosodiumsulf

6、ate，andtheporosityofSEMphotoat200timesdecreases．FromtheSEMphotosanalysesshowthatthemicroscopicstructureofcementedsoilbysodiumsulfateexhibitsthegranularity-inlay—cement．ChemicalproductsareanalyzedbymeansofXRDtest．Thetestingresultsshowthatthechemicalproductsbecomemoresuc

7、hasCa(OH)2，CaSO4，CaCO3andC⋯ASH，afterthesodiumsulfateparticipatedinchemicalreactions．Thosechemicalproductsmainlyplaytheroleofcrystallizationactioninthechemicalreactionprocess，whichisgoodforcementedsoilstrengthwhenthechemicalproductsinthesamplewithsodiumsulfatecontentlow

8、erthan9g&g．Withthesodiumsulfatecontentincreasing，thegelaroundsoilparticlesisbrokendown，whichmakethestrengthofcementso