蒋忠凯肖桂元王一鹏
桂林理工大学土木工程学院广西岩土力学重点实验室中国地质大学工程学院
针对污染后膨胀土的力学特性问题,进行了无侧限抗压强度、直剪试验探讨宏观现象上力学特性的变化规律,结合电镜扫描试验分析微观结构上的变化规律,并在X射线衍射试验后,采用了JADE分析软件对所收集到的原始数据进行了定量物相分析,得出试样的各物相含量占比的变化趋势,以此来探讨膨胀土力学特性的变化机理。试验结果表明:在压实度与Mn2+浓度相同的条件下,最优含水率的膨胀土试样强度最高;在初始含水率相同的条件下,试样的强度、内摩擦角和黏聚力均随着Mn2+浓度的增大而呈现出增大的趋势;由JADE定量分析物相表明,受Mn2+污染后土体内SiO2呈现出增加的趋势。原因为MnSO4溶液中的Mn2+水解后间接导致了膨胀土试样中的硅酸盐类矿物也发生水解,释放了SiO2,增大了土体颗粒间的胶结作用,使得土体整体性、稳定性提高。
膨胀土锰离子力学特性应力-应变关系曲线微观结构
1 试验方案
1.1 Mn2+溶液制备
1.2 土样选取与重塑土制备
1.3 无侧限抗压强度试验与直剪试验
1.4 XRD衍射试验与SEM扫描电镜试验
2 结果与分析
2.1 无侧限抗压强度试验
2.2 直剪试验
2.3 XRD衍射试验
2.4 SEM扫描电镜试验
2.5 机理分析
3 结论
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会