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不同环境条件下桂林红粘土崩解性质及微观结构研究
| 论文题名： | 不同环境条件下桂林红粘土崩解性质及微观结构研究 |
| 关键词： | 红粘土;崩解特性;酸碱溶液;微观结构;环境条件;公路路基 |
| 摘要： | 为了避免岩溶地区修建公路时由于红粘土的崩解特性而引发的工程危害，本文针对红粘土的崩解特性的影响因素进行研究，并且对红粘土的矿物成分、化学成分以及微观结构进行详细探讨，为如何正确发挥红粘土的优势与应用潜能，以及如何提高红粘土路基的安全稳定水平提供了一定的理论依据，并总结出来以下主要结论： （1）在含水率较低，击实度较小的条件下，红粘土的崩解现象明显，崩解速率快，几乎发生完全崩解，过程中伴有大量气泡，周围水体较浑浊。当含水率在30％以上，击实度在90%以上的条件下，红粘土的崩解现象相较之下不明显，崩解速率较慢，均未能发生完全崩解，过程中伴有气泡逸出，周围水体较清澈。 （2）在含水率与击实度一定的条件下，周围温度越高，红粘土的崩解现象越明显，崩解速率越快，在60℃的时候，所有的试样均发生了完全崩解，伴有大量气泡产生。同时还发现，在同一温度下，含水率相比击实度对土体的崩解特性影响更明显。 （3）在含水率、击实度、温度一定的条件下，将试样置于PH=4.5的酸溶液、PH=10的碱溶液以及桂林市天然雨水水质中进行崩解试验发现，红粘土在酸溶液与雨水水质的条件下，崩解现象较地下水条件明显，崩解速率较快。红粘土在碱溶液的条件下，崩解现象较地下水条件较弱，崩解速率较慢，有一定的抑制崩解作用。 （4）将桂林市的雨水进行水质分析得出，桂林市为硫酸—硝酸型雨水，将上述试验的土样抽取部分做XRD、XRF以及电镜扫描试验得出，红粘土的矿物成分含量对崩解试验影响不大，其中的高岭石有一定的膨胀性，会使得孔隙增大水分增多。红粘土中的化学成分以 Al2O3、Fe2O3为主，并与酸溶液和雨水水质发生化学反应，使其胶结度降低，崩解性增强。相反在碱溶液中会使其颗粒吸附力增强，胶结作用增强，崩解性降低。在微观结构变化分析上可以得到，崩解后的土体孔隙增多，孔隙的连通性增强，偶有微架空结构，颗粒排列与分布规律不明显。 （5）结合桂林地区岩溶公路路基的特点以及红粘土的崩解特性，提出预防公路工程危害的措施：一，尽量设置良好的排水通道；二，减少人类工程活动对土体强度的破坏；三，避免长期在降雨或者暴晒等的环境下施工。 |
| 作者： | 郭彤 |
| 专业： | 地质资源与地质工程 |
| 导师： | 刘之葵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 桂林理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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