水土作用對桂林重塑紅粘土工程性質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu)的影響.pdf

1、水土作用對桂林重塑紅粘土的工程性質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu)具有一定影響，本文通過室內(nèi)實驗研究水土作用對桂林重塑紅粘土物理力學(xué)性質(zhì)以及微觀結(jié)構(gòu)的影響，分別從宏觀和微觀的角度解釋桂林重塑紅粘土水土作用的機(jī)理，并得到了如下結(jié)論：
　　（1）經(jīng)過浸泡7d后重塑土體的強(qiáng)度指標(biāo)均有不同程度的下降（未恢復(fù)初始含水率），與未經(jīng)過水土作用的土樣的強(qiáng)度指標(biāo)相比，在純水中浸泡的土樣強(qiáng)度指標(biāo)降幅最小，粘聚力下降77.5％，內(nèi)摩擦角下降9.0%，浸泡在pH=3、濃度為0

2、.5mol/L CaCl2溶液中的土體強(qiáng)度降幅最大，粘聚力下降94.5%，內(nèi)摩擦角下降47.7%；在NaCl和CaCl2溶液中浸泡的土樣無論處在何種pH值的條件下抗剪強(qiáng)度隨著溶液濃度的增加而逐漸減小，酸性或堿性的增強(qiáng)都會進(jìn)一步對土體的強(qiáng)度造成損傷，酸性環(huán)境的影響大于堿性環(huán)境的影響，對于內(nèi)摩擦角的影響小于對粘聚力的影響。
　?。?）經(jīng)過浸泡7d后重塑土體的壓縮性均會提升（未恢復(fù)初始含水率），與未經(jīng)過水土作用的土樣相比，在純水中浸泡的

3、土樣的壓縮性變化最小，其中壓縮系數(shù)增大了40%，壓縮模量下降了26.2%，浸泡在pH=3、0.5mol/L CaCl2溶液中的土體的壓縮性指標(biāo)變化最大，壓縮系數(shù)增大了2.5倍，壓縮模量下降了69.5%；在NaCl和CaCl2溶液中浸泡的土樣無論處在何種pH值的條件下壓縮性隨著溶液濃度的增加而逐漸增大，處于酸性環(huán)境或堿性環(huán)境都會進(jìn)一步加大紅粘土的壓縮性，酸性環(huán)境的影響大于堿性環(huán)境的影響，在相同環(huán)境中氯化鈣溶液與氯化鈉溶液相比能更大程度的提

4、高紅粘土的壓縮性。
　?。?）經(jīng)過浸泡7d后的土體的界限含水量均會改變，總體趨勢是隨著溶液濃度的增大在NaCl和CaCl2溶液中浸泡的土樣液限和塑性指數(shù)增大、塑限減小，且隨著酸性和堿性的增強(qiáng)會進(jìn)一步加大這一趨勢。
　?。?）經(jīng)過浸泡7d后的土體的膨脹收縮特性均會改變，總體趨勢是在 NaCl和CaCl2溶液中浸泡的土樣的自由膨脹率、線縮率、體縮率會隨著溶液濃度的升高而增大，其中自由膨脹率在酸性相同條件下隨著pH值的減小而增大，

5、線縮率和體縮率則無明顯規(guī)律，而在堿性環(huán)境中自由膨脹率隨著pH值的升高而增大，線縮率和體縮率則無明顯規(guī)律。
　?。?）未經(jīng)處理的紅粘土是由大小不一的顆粒結(jié)構(gòu)單元凝聚而成，小單元充填在大單元的周圍，顆粒間排列比較緊密，沒有明顯的分界線，土體經(jīng)過純水浸泡7d后變得多孔疏松，顆粒間變得松散，孔隙率增大，沒有浸泡前的緊密，且在溶液浸泡后土體進(jìn)一步軟化，土顆粒間的游離氧化鐵膠結(jié)以及部分鹽膠結(jié)被進(jìn)一步的破壞，內(nèi)部孔隙被貫通，孔隙進(jìn)一步加大，失去

6、游離氧化鐵的膠結(jié)的集粒間孔隙的增大不僅破壞了土體的結(jié)構(gòu)性強(qiáng)度，還提高了土體的壓縮性。
　　（6）紅粘土分別在NaCl、CaCl2的中性溶液中浸泡7d后Na和Ca的質(zhì)量是隨著溶液濃度增加而增大，溶液濃度與土中游離氧化鐵的含量呈負(fù)相關(guān)性，Na和Ca的質(zhì)量隨著溶液濃度的增大分別增加2倍和3倍，F(xiàn)e的質(zhì)量分別降低7.6%、18.4%；水土作用中處于酸性環(huán)境或堿性環(huán)境都會進(jìn)一步加大重塑紅粘土本身元素的變化，具體表現(xiàn)為Na和Ca的質(zhì)量進(jìn)一步增