摘要
胶结物对花岗岩残积土的力学性质有着重要的影响。以高岭石粉、蒙脱石粉、伊利石粉以及红黏土粉代替花岗岩残积土细粒制作重塑土样,分别开展抗压、抗剪、抗拉以及崩解试验,研究不同胶结剂对土体力学强度的影响。结果表明:经过高岭土处理的土体颗粒团聚体增多,团聚体之间形成了强度较高的骨架结构,但骨架间大量孔隙的存在为水的侵入提供了通道,导致土体的吸水性增强。受益于蒙脱石的遇水膨胀特性,其处理后的土体表面孔隙较少、结构密实,且膨胀体提供了高强度的胶结能力,使得土体的各种力学特征得到明显改善。伊利石处理的土样各种力学强度都较低,但是土体表面却看起来比较密实,从土体表面分散的颗粒来看,伊利石粉更多的是作为细粒材料去填充大颗粒之间的孔隙,而不是作为强度较高的胶结物存在土体颗粒之间。经过物理击实,颗粒之间由于受到压缩造成了颗粒的咬合作用增强;同时经过长时间的水化反应,胶结物在颗粒表面形成了桥状胶结,在物理和化学的共同作用下,土体的力学强度得到了大幅度提高。胶结物的种类会对力学性能产生极大影响,一方面取决于胶结物自身特性,例如蒙脱石的遇水膨胀特性,另一方面取决于胶结物对于土体的结合作用,土样的抗压、抗剪、抗拉及抗崩解能力受胶结物与土样的结合方式所控制。
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