Traditionelle Bodenverfestigungsmaterialien für Sandböden weisen hohe CO2-Emissionen und Umweltverschmutzung auf, was die Entwicklung nachhaltiger Alternativen erfordert. Agar wurde als biologisches Polymerhärtungsmittel verwendet, wobei schlecht gekörnter Flusssand aus Xinyang, Henan (SP), untersucht wurde, um den Einfluss des Agargehalts (0,5 % bis 2,0 % Masseanteil bezogen auf das Trockengewicht des Sands), der Aushärtezeit (3 bis 28 Tage) und der Aushärtetemperatur (20 bis 60 ℃) auf die unkonfinierte Druckfestigkeit (UCS) des verbesserten Sandbodens zu analysieren. Mithilfe der Rasterelektronenmikroskopie (REM) wurde der mikroskopische Verstärkungsmechanismus untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die UCS mit zunehmendem Agaranteil signifikant steigt; die Probe mit 2 % Agar nach 28 Tagen Aushärtung erreichte eine UCS von 638,5 kPa, was das 3,35-fache der 0,5 % Probe ist. Bereits nach 7 Tagen Aushärtung wurden über 90 % der 28-Tage-Festigkeit erreicht, die Festigkeit zeigte eine signifikante negative Korrelation zum Restwassergehalt. Mit der Temperaturerhöhung von 20 ℃ auf 60 ℃ steigt die UCS durchschnittlich um 11,78 % pro 10 ℃. Basierend auf dem Bindemittelstatus wurden sechs Bruchmuster zusammengefasst; Proben mit hohem Anteil (≥1,5 %) und ausreichender Aushärtung zeigten spröde Scherbruchmuster, während Proben mit niedrigem Anteil (≤1 %) und kurzer Aushärtezeit allmähliches Versagen zeigten. Außerdem wurden mikroskopische Verstärkungsmechanismen wie Partikelüberzug, Porenfüllung und Brückenbildung zwischen Körnern diskutiert.

Agar-verbesserter Sandboden; Druckfestigkeit; Rasterelektronenmikroskop; mikroskopischer Mechanismus