不同環(huán)境條件下桂林紅粘土崩解性質(zhì)及微觀結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、為了避免巖溶地區(qū)修建公路時(shí)由于紅粘土的崩解特性而引發(fā)的工程危害，本文針對(duì)紅粘土的崩解特性的影響因素進(jìn)行研究，并且對(duì)紅粘土的礦物成分、化學(xué)成分以及微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)探討，為如何正確發(fā)揮紅粘土的優(yōu)勢與應(yīng)用潛能，以及如何提高紅粘土路基的安全穩(wěn)定水平提供了一定的理論依據(jù)，并總結(jié)出來以下主要結(jié)論：
　?。?）在含水率較低，擊實(shí)度較小的條件下，紅粘土的崩解現(xiàn)象明顯，崩解速率快，幾乎發(fā)生完全崩解，過程中伴有大量氣泡，周圍水體較渾濁。當(dāng)含水率在30

2、％以上，擊實(shí)度在90%以上的條件下，紅粘土的崩解現(xiàn)象相較之下不明顯，崩解速率較慢，均未能發(fā)生完全崩解，過程中伴有氣泡逸出，周圍水體較清澈。
　?。?）在含水率與擊實(shí)度一定的條件下，周圍溫度越高，紅粘土的崩解現(xiàn)象越明顯，崩解速率越快，在60℃的時(shí)候，所有的試樣均發(fā)生了完全崩解，伴有大量氣泡產(chǎn)生。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，在同一溫度下，含水率相比擊實(shí)度對(duì)土體的崩解特性影響更明顯。
　?。?）在含水率、擊實(shí)度、溫度一定的條件下，將試樣置于PH=

3、4.5的酸溶液、PH=10的堿溶液以及桂林市天然雨水水質(zhì)中進(jìn)行崩解試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，紅粘土在酸溶液與雨水水質(zhì)的條件下，崩解現(xiàn)象較地下水條件明顯，崩解速率較快。紅粘土在堿溶液的條件下，崩解現(xiàn)象較地下水條件較弱，崩解速率較慢，有一定的抑制崩解作用。
　?。?）將桂林市的雨水進(jìn)行水質(zhì)分析得出，桂林市為硫酸—硝酸型雨水，將上述試驗(yàn)的土樣抽取部分做XRD、XRF以及電鏡掃描試驗(yàn)得出，紅粘土的礦物成分含量對(duì)崩解試驗(yàn)影響不大，其中的高嶺石有一定的膨脹性

4、，會(huì)使得孔隙增大水分增多。紅粘土中的化學(xué)成分以 Al2O3、Fe2O3為主，并與酸溶液和雨水水質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使其膠結(jié)度降低，崩解性增強(qiáng)。相反在堿溶液中會(huì)使其顆粒吸附力增強(qiáng)，膠結(jié)作用增強(qiáng)，崩解性降低。在微觀結(jié)構(gòu)變化分析上可以得到，崩解后的土體孔隙增多，孔隙的連通性增強(qiáng)，偶有微架空結(jié)構(gòu)，顆粒排列與分布規(guī)律不明顯。
　?。?）結(jié)合桂林地區(qū)巖溶公路路基的特點(diǎn)以及紅粘土的崩解特性，提出預(yù)防公路工程危害的措施：一，盡量設(shè)置良好的排水通道；二