Para suprimir la desintegración y la degradación de la resistencia de lutitas carbonosas modificadas con silicio orgánico bajo ciclos de humedad y secado, se realizaron pruebas de resistencia a la compresión sin confinamiento y desintegración, y se investigó el efecto del número de ciclos de humedad y secado y la cantidad de silicio orgánico en la resistencia a la compresión sin confinamiento, la distribución granulométrica, el coeficiente de uniformidad y el coeficiente de curvatura. Se clarificó la inhibición que el silicio orgánico ejerce sobre la degradación de la resistencia y las características de desintegración, y mediante análisis con microscopía electrónica de barrido se estudiaron las variaciones microestructurales bajo estos ciclos, revelando el mecanismo de supresión de la desintegración. Los resultados muestran que la resistencia a la compresión sin confinamiento es positivamente correlacionada con la cantidad de silicio orgánico y negativamente con el número de ciclos; la agregación del silicio orgánico aumenta efectivamente el tamaño de partículas; tras incorporar silicio orgánico, el contenido de partículas gruesas >2 mm, el tamaño máximo D_max y el tamaño mínimo D_min aumentan notablemente. Los cambios más intensos en el contenido de partículas en los rangos [10 mm, 20 mm), [5 mm, 10 mm) y [2 mm, 5 mm) fueron observados, y a mayor cantidad de silicio orgánico, menor es la variación del tamaño de partículas; parámetros como el tamaño mediano d₅₀, parámetros de distribución Weibull (λ, k), dimensión fractal D, índice de resistencia a la desintegración I_dn y proporción de desintegración D_r están positivamente correlacionados con la cantidad de silicio orgánico y negativamente con el número de ciclos, mientras que el comportamiento del coeficiente de uniformidad C_u es opuesto. El silicio orgánico principalmente enlaza las partículas de lutita carbonosa mediante una estructura en red y forma una capa hidrofóbica en la superficie, inhibiendo la degradación de resistencia y la desintegración.

Ingeniería de terraplenes; Lutita carbonosa; Silicio orgánico; Modificación hidrófoba; Inhibición de la desintegración