排灌机械工程学报

作者：李大虎,李晓丽,王重阳,赵晓泽

单位：内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院, 内蒙古 呼和浩特010018

关键词：砒砂岩,复合土,煤矸石粉,碱激发,微观机理

基金：国家自然科学基金资助项目(51869022);内蒙古自然科学基金资助项目(2020MS05051)

为了降低砒砂岩区严重的水土流失,促进松散砒砂岩的有效利用,同时提高废弃煤矸石的利用率.借助X衍射、扫描电镜、热重和压汞等试验方法,从固化产物构成、微观形貌、孔隙结构演变等微观层面,揭示碱激发及煤矸石粉替代率对砒砂岩水泥复合土力学强度的影响机理.结果表明:碱的加入使得砒砂岩中的蒙脱石和煤矸石粉发生溶蚀,促进N-A-S-H和C-A-S-H凝胶的产生,使其强度增大;随着煤矸石粉替代量的增加和水泥掺量的相对降低,Ca含量降低,C-A-S-H凝胶含量下降,且N-A-S-H凝胶逐渐向无胶结性的钙(钠)菱沸石转化,导致其强度逐渐下降.当碱当量为4%,煤矸石粉替代率为7%时,煤矸石粉-砒砂岩水泥复合土孔隙率为29.20%,小孔占比为46.48%.且7 d强度可满足二级及二级以下公路底基层1.0~3.0 MPa的要求,该研究可为煤矸石粉-砒砂岩水泥复合土在道路铺设和渠道衬砌等应用中提供理论依据.

来源：2024年第8期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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