石灰改良紅黏土導熱系數影響因素及模型預測

王紅旗，李棟偉*，鐘石明，賈志文，王澤成，陳鑫, 秦子鵬

(1.東華理工大學土木與建筑工程學院，南昌 330013; 2.浙江水利水電學院水利與環境工程學院，杭州 310018)

紅黏土作為一類特殊土，廣泛分布于中國南部、東部等氣候濕熱的地區，在江西等地也有較為廣泛的分布[1]；因其天然含水率高、孔隙比大、易成團、弱酸性、吸水軟化、失水開裂等特點[2]，一般不被直接應用于路基回填。由于紅黏土具有較強的水敏性等特點，經常采用價格低廉、吸水性強、對土體改良有較好效果的石灰、水泥對其進行改良。在紅黏土的改良中，石灰改良紅黏土，改變了土體結構及組分，在一定程度上提高了紅黏土強度。但是，由于紅黏土吸水軟化，具有團粒效應，在土體改良過程中很難進行均勻攪拌，且生石灰遇水呈堿性，與弱酸性的紅黏土之間存在酸堿作用，容易導致石灰對紅黏土的改良效果受到土體團粒尺寸、酸堿作用等因素的影響，出現改良效果不佳的現象[3]。已有工程實例表明，石灰改良紅黏土工程在投入使用后出現破損、滲漏等問題[4]。談云志等[5]基于石灰改良紅黏土的酸堿作用，揭示了石灰與紅黏土的互損機理，解釋了石灰改良紅黏土工程投入使用后，受季節性氣候以及雨水等作用下，路基工程出現問題的原因[3-4]，提出了偏高嶺土減損的機制。

可見，在石灰改良紅黏土路基中，石灰與紅黏土之間的互損作用在氣候、雨水以及外荷載等多種因素的共同作用下使得路基改良土的應力場、溫度場發生了改變。……