废渣基地聚物稳定粉黏土性能试验研究OA北大核心CSTPCD

双碳战略下开展资源综合利用极为迫切。为提升粉黏土力学强度特性,提出以矿渣、炉渣、石膏三种工业废渣为基础原料,在生石灰碱性环境下协同激发制备废渣基地聚合物,用以固化稳定粉黏土改良其工程特性。通过开展无侧限抗压强度试验与X射线衍射(X-ray diffraction,简称XRD)微观测试试验,分析了不同废渣地聚物掺量下试样变形特性,并探讨了养护方式、掺加纤维、养护龄期对试样性能的影响规律。同时,研究了试样的水化产物种类,并依托实际工程铺筑了废渣地聚物稳定粉黏土基层试验路段。得到如下主要结论:废渣地聚物稳定粉黏土最优掺量为15%,其中矿渣:炉渣:生石灰:石膏配合比为8:2:3:2,聚丙烯纤维掺量为0.2%,养护方式为6 d标养+1 d浸水;此条件下试样力学性能得到显著提高,纤维加筋作用提升了试样应力-应变曲线第3阶段韧性区域。试样水稳性能优异,适当延长浸水养护龄期更有利于试样强度增加,水稳系数最高达200%。纤维、废渣地聚物水化凝胶与土颗粒三者之间紧密搭接形成了致密的三维网状结构,增强了纤维-水化凝胶组分-土颗粒界面力学强度。此外,试样固化时间效应显著,28 d强度增长率达80%~188%。研究为实现工业废渣、粉黏土绿色低碳应用提供基础依据与科学参考。