地聚合物固化淤泥强度增长影响因素及机制分析

作者：周恒宇; 王修山^*; 胡星星; 熊志奇; 张小元

来源：岩土力学, 2021, 42(08): 2089-2098.

DOI：10.16285/j.rsm.2021.0018

• 煤系偏高岭土
• 地聚合物
• 淤泥
• 力学特性
• 微观结构

针对传统固化剂碳排放及高能耗等问题,提出以煤系偏高岭土(CMK)地聚合物为固化剂稳固淤泥,首先通过无侧限抗压强度试验确定碱激发剂的配合比,并在此基础上研究碱固比、前驱物掺量、NaOH浓度、养护龄期、养护温度和矿渣掺量等因素对固化淤泥力学特性的影响,最后通过扫描电镜试验和X射线衍射试验分析固化淤泥的微观结构。试验结果表明:地聚合物固化淤泥强度随Na2SiO3:NaOH增加而先升后降,合理的碱激发剂的配合比为Na2SiO3:NaOH=75:25;固化淤泥强度随碱固比、前驱物掺量和NaOH浓度提高而增强,而延长养护龄期、提高养护温度和掺入矿渣对固化淤泥强度提升更显著;微观结果表明,地聚合物固化淤泥中没有新矿物生成,随着碱固比、前驱物掺量、NaOH浓度、养护龄期、养护温度和矿渣掺量提高,无定形凝胶产物N-A-S-H和C-(A)-S-H增多,凝胶通过黏结作用增强了土颗粒间凝聚力,并能有效填充土颗粒间隙,使土体结构更密实,是固化淤泥强度提升的主要原因。

• 单位
  浙江理工大学; 建筑工程学院; 浙江省天正设计工程有限公司