堿激發(fā)材料固化低液限粉黏土路用性能及抗凍融特性研究*

陳 銳 郝若愚 李 笛 包衛(wèi)星 來弘鵬

(長(zhǎng)安大學(xué)公路學(xué)院，西安 710064，中國(guó))

0 引 言

低液限粉黏土屬于工程不良土，具有強(qiáng)度低、水穩(wěn)定性差、凍融敏感的特點(diǎn)(付偉等，2010；周喬勇等，2013；李楠等，2017)。在季節(jié)性冰凍區(qū)若采用低液限粉土作為路基填土，易使路基水分遷移，造成冬季凍脹和春季翻漿，嚴(yán)重影響路基服役性能(李廷斌，2010；包衛(wèi)星，2012)。當(dāng)在粉黏土地區(qū)修建公路時(shí)，為避免換填的高額成本，應(yīng)對(duì)粉黏土進(jìn)行改良后使用。

目前，摻固化劑法是改良粉黏土的有效方法。最常用的固化劑有水泥、石灰、粉煤灰和化學(xué)改性劑等，通過其摻入后產(chǎn)生一系列的物理化學(xué)反應(yīng)，如離子交換、水化反應(yīng)、火山灰反應(yīng)、絮凝團(tuán)聚作用和聚合作用等，提高固化土的強(qiáng)度、剛度和水穩(wěn)定性。諸多學(xué)者開展了常用固化劑改良粉質(zhì)黏土的試驗(yàn)研究(Jiang et al.，2015; Du et al.，2016; Wang et al.，2019)，并在改良粉黏土的靜、動(dòng)力學(xué)特性和抗凍融特性方面取得了豐碩成果。王天亮等(2011)通過靜三軸試驗(yàn)研究了凍融循環(huán)作用下水泥及石灰固化土的力學(xué)特性，結(jié)果表明改良土的黏聚力隨凍融循環(huán)次數(shù)的增加而減小，內(nèi)摩擦角的變化與凍融循環(huán)次數(shù)無明顯關(guān)系。戰(zhàn)高峰等(2015)通過對(duì)凍融循環(huán)后的石灰處置粉黏土開展靜三軸試驗(yàn)，研究了石灰對(duì)粉質(zhì)黏土凍融特性的影響，結(jié)果表明石灰處置粉黏土在凍融作用下強(qiáng)度的抗衰減率要優(yōu)于粉黏土。馬卉等(2018)研究了水泥對(duì)粉質(zhì)黏土凍土的強(qiáng)度影響規(guī)律，結(jié)果表明當(dāng)水泥摻量高于5%時(shí)，改良粉黏土凍土的強(qiáng)度提升較為明顯。……