偏高岭土协同石灰抑制红黏土收缩的行为与机制

编号：NMJS07473

篇名：偏高岭土协同石灰抑制红黏土收缩的行为与机制

作者：谈云志 胡焱 邓永锋 曹玲 左清军 明华军

关键词： 红黏土 偏高岭土 收缩 微裂隙 吸力

机构： 三峡大学特殊土土力学研究所 东南大学岩土工程研究所

摘要： 红黏土失水易收缩开裂而诱发工程灾害,为抑制或缓减红黏土的收缩特征,添加4%偏高岭土和5%石灰改善其水敏性。按照最优含水率制备压实试样,养护180 d后抽真空饱和,脱湿到预定含水率,随后开展收缩、无侧限抗压强度、吸力和孔隙分析等试验。结果表明,压实红黏土随着含水率降低,其无侧限抗压强度呈现先增大后减少的变化规律,这是脱湿导致的红黏土衍生微裂隙,进而引起结构性损伤所致。红黏土掺入石灰,尤其是掺入石灰-偏高岭土后,虽然脱湿也会引起强度减小,但接近完全干燥时,其强度又会增大。由此说明,偏高岭土协同石灰可以更加有效地抑制红黏土收缩效应,提高其整体强度。究其原因,是偏高岭土含有大量无定形硅、铝氧化物,且呈现边-面"搭接"的独特结构形态,使其能够快速捕获氢氧化钙溶液中的钙离子,在红黏土团(颗)粒间形成了胶结性水化物。