Механические характеристики циклов влажности и нагрузки улучшенной глинистой почвы с оксидом магния и доменным шлаком

LU Yong ,  

JIANG Yuxin ,  

LIU Junjiang ,  

FENG Yi ,  

CHEN Yumin ,  

摘要

Технология улучшения глинистой почвы с помощью оксида магния и доменного шлака (MgO-GGBS) позволяет добиться более высокой ранней прочности, имеет большой потенциал для инженерного применения в области экологической устойчивости и обработки проблемных почв (таких как органические и загрязнённые почвы). Понимание механического отклика при влажно-сухих и нагруженных циклах является необходимым условием для реального применения. Проведены испытания на безбоковую прочность улучшенной MgO-GGBS глинистой почвы с различным содержанием вяжущего (5%-15%), сроками твердения (7-90 дней) и температурами твердения (10-20 ℃) для анализа влияния условий твердения на прочность. На основе этого выполнен анализ механического поведения при циклах влажности и нагрузок для почвы, улучшенной MgO-GGBS, в определённых условиях твердения. Результаты показывают: с увеличением количества вяжущего, времени и температуры твердения безбоковая прочность образцов растёт в различной степени (оптимальное содержание вяжущего около 8%), при этом осевая деформация, соответствующая пиковой касательной напряжённости, постепенно уменьшается, а характер разрушения меняется от разрушения сдвиговой полосы (пластичное размягчение) к разрушению раскола (хрупкое размягчение). Под действием циклов влажности прочность образцов демонстрирует явное нелинейное затухание, что указывает на пригодность данного метода для условий сравнительно стабильной эксплуатации и необходимость оптимизации для условий с чередованием влажности. При циклах нагрузки наблюдается тенденция нарастания накопительной осадки, проявляющая явную зависимость от состояния испытательного образца, а также от уровней цикличности и начальной плотности. Микромеханизм усиления прочности MgO-GGBS-глинистой почвы обусловлен образованием плотной цементирующей структуры гидратов C-S-H, C-A-H, M-S-H.

关键词

Улучшенная почва с MgO-GGBS;глинистая почва;циклы влажности;циклические нагрузки;механические характеристики;микромеханизм

阅读全文