Análisis del efecto del cemento ultrafino en el suelo cementado en ambiente de turba

CAO Jing ,  

SUN Huafeng ,  

HUANG Siyang ,  

KONG Cheng ,  

LIU Fangyi ,  

LIU Fuhua ,  

TIAN Lin ,  

ZHU Weiming ,  

摘要

En las zonas alrededor del lago Dian y Erhai en Yunnan, el tratamiento de las bases de turba es un desafío en proyectos de ingeniería prácticos, ya que reforzar la turba solo con cemento convencional ya no satisface los requisitos. En suelos arcillosos aluviales con bajo contenido orgánico se añadió ácido húmico, cemento y se varió la proporción de cemento ultrafino (UFC) para preparar muestras de suelo cementado. Las muestras se sumergieron en solución de ácido fúlvico para simular el entorno de la turba. Mediante pruebas de resistencia a la compresión no confinada (UCS) y microscopía electrónica de barrido (SEM) en muestras con tiempos de inmersión de 28 y 90 días, se analizó el efecto de la adición de UFC en la resistencia del suelo cementado en ambiente de turba. Los resultados mostraron que sin considerar los efectos del ácido húmico y fúlvico, la adición de UFC mejora significativamente el UCS del suelo cementado, las finas partículas se hidratan rápidamente, generando abundantes productos cementantes que mejoran la conexión del esqueleto del suelo y rellenan los poros; al aumentar la proporción de UFC, la exceso de partículas finas forma agregados que disminuyen la velocidad y grado de hidratación del cemento, suavizando así el crecimiento del UCS; en el ambiente de turba, el ácido húmico debilita notablemente el UCS del suelo cementado tanto física como químicamente, pero debido al pequeño tamaño de partícula, alta energía superficial y fuerte capacidad de unión de UFC, puede mitigar algunos efectos adversos del ácido húmico; además, el ácido fúlvico tiene cierto efecto fortalecedor en el UCS tras 28 y 90 días de inmersión, y la adición de UFC puede mejorar este efecto. Los resultados de SEM muestran que con el aumento de UFC, los productos de hidratación del cemento aumentan claramente, la unión entre productos de hidratación y partículas del suelo se fortalece, el tamaño y la conectividad de los poros disminuyen significativamente, y se mejora la integridad estructural.

关键词

ambiente de turba; cemento ultrafino (UFC); suelo cementado; prueba de resistencia; microestructura

阅读全文