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安全与环境学报2025年第12期:黄原胶和聚丙烯腈纤维改良黄土力学特性及微观机理研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:张家柱;龚郴彬;宋新江;代世军;

单位:安徽省(水利部淮河水利委员会)水利科学研究院;安徽省水科学与智慧水利重点实验室;安徽省建筑工程质量监督检测站有限公司;

摘要:为了使湿陷性黄土满足工程填料的要求,利用黄原胶和聚丙烯腈纤维对黄土进行改良,开展改良土的无侧限抗压强度试验、湿陷性试验和微观试验研究,并综合分析各项试验结果以探究改良机理。结果表明:随着黄原胶和聚丙烯腈纤维质量分数的增加,试样强度呈现先上升后下降的趋势,当黄原胶掺量为1.5%且聚丙烯腈纤维掺量为0.6%时,改良土抗压强度达到峰值。同时该掺量下改良土的抗湿陷能力最强,养护28 d后的湿陷系数降至0.012,属于非湿陷性黄土,说明混掺材料改良黄土能够有效消除土体的湿陷性;黄原胶可以与土颗粒之间产生胶结作用、分子键作用,聚丙烯腈纤维能够有效地包裹和缠绕土颗粒,两种材料联合时能够形成固化剂-纤维-土颗粒的耦合模式,进一步提高对黄土的改良作用。

关键词:安全工程;;黄土;;黄原胶;;聚丙烯腈纤维;;抗压强度;;湿陷性

基金资助:安徽省(水利部淮河水利委员会)水利科学研究院青年创新计划项目(KY202305)