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纳米二氧化硅-石灰固化黄土路基力学性能及微观机理
| 题名： | 纳米二氧化硅-石灰固化黄土路基力学性能及微观机理 |
| 作者： | 贾亮 张玮玮 凤翔 连勇 郭健 |
| 作者单位： | 1. 兰州理工大学土木工程学院 |
| 关键词： | 道路工程;力学性能;试验研究;固化黄土;微观机理; |
| 摘要： | 黄土固化方法一直是黄土地区路基工程中的研究热点，纳米二氧化硅是具有小尺寸效应、表面能效应及火山灰效应的无机絮状硅化物，其在土体固化方面受到了广泛关注。为研究纳米二氧化硅对石灰固化黄土力学性能的提升效果和力学性能的改善机理，设计了3%石灰固化黄土、3%石灰+纳米二氧化硅综合固化黄土、8%石灰固化黄土3类试样，开展了3类试样的无侧限抗压强度试验、回弹模量试验、加州承载比(CBR)试验及SEM试验，研究了固化材料掺量、养护龄期对黄土路基力学性能和微观结构的影响。结果表明，纳米二氧化硅的掺入快速提高了黄土的无侧限抗压强度、回弹模量和CBR值；掺入0.2%纳米二氧化硅+3%石灰与掺入8%石灰相比两类固化黄土具有相同的力学性能；随着纳米二氧化硅掺量和养护龄期的增加，固化黄土路基的强度逐渐提高；通过试验数据的回归拟合建立了无侧限抗压强度与回弹模量、CBR值之间的关系；SEM结果显示，纳米二氧化硅的掺入改善了土颗粒的团聚方式、填塞了土颗粒间的孔隙，从而提高了黄土路基的力学性能；综合考虑无侧限抗压强度、回弹模量、CBR值及经济性，推荐综合固化黄土的配合比为3%石灰+0.2%纳米二氧化硅。纳米二氧化硅-石灰固化技术为黄土路基提供了一种环境友好、成本较低的固化方法。 |
| 期刊名称： | 公路交通科技 |
| 出版日期： | 202404 |
| 出版年： | 2024 |
| 期： | 9 |
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