凍融循環(huán)對(duì)玄武巖纖維水泥土力學(xué)性能的影響試驗(yàn)

郭少龍, 鹿 群 , 林永良, 劉有志

(1.天津城建大學(xué)天津市軟土特性與工程環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300384； 2.河海大學(xué)水利水電學(xué)院，江蘇 南京 210098; 3.天津城建大學(xué)信息化建設(shè)管理中心，天津 300384； 4.天津元旭工程咨詢管理有限公司，天津 300191)

我國(guó)季節(jié)性凍土和常年凍土分布廣泛，這些地區(qū)的路基和復(fù)合地基工程中，水泥土因較差的抗凍性而受到一定的應(yīng)用限制，因此提高集合料在循環(huán)凍融條件下的強(qiáng)度和改善其在惡劣環(huán)境下抵抗侵蝕的能力是水泥土在上述地區(qū)能夠長(zhǎng)期使用的關(guān)鍵[1]。

水泥土中含有水化剩余的自由水，在凍融條件下自由水結(jié)冰膨脹，水泥石-土顆粒骨架受到損傷，水泥土結(jié)構(gòu)破壞，產(chǎn)生大小不等的裂紋，使水泥土的抗壓、抗拉能力都有不同程度的降低。董慧等[2-4]通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)與未凍融水泥土相比，凍融水泥土的強(qiáng)度受含水率的影響更大；凍融水泥土的強(qiáng)度和剩余質(zhì)量均隨凍融次數(shù)的增加而減小，前期的凍融循環(huán)對(duì)其強(qiáng)度損失影響更大；水泥土的滲透系數(shù)隨凍融循環(huán)次數(shù)的增加而變大。

相關(guān)研究表明在水泥土中均勻地?fù)饺脒m量纖維可以改善水泥土的抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和抗凍融性能[5-8]。已有的纖維水泥土相關(guān)研究中摻入的纖維主要是聚丙烯纖維、玻璃纖維，玄武巖纖維很少見到。玄武巖纖維作為一種新型無機(jī)高性能材料，具有強(qiáng)度高、電絕緣、耐腐蝕、耐高溫等特點(diǎn)，是一種綠色、環(huán)保的材料，將玄武巖纖維摻入水泥土中改善其力學(xué)性能是一種有益的嘗試?！?br>