赤泥复合固化剂固化粉土路用性能及机理分析

作     者：吴伟军 张鲲鹏 张宁 丁北斗 王佳辉 

作者机构：上海公路桥梁(集团)有限公司 中国矿业大学土木工程灾变与智能防控省高校重点实验室 

出 版 物：《建筑材料学报》 (Journal of Building Materials)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点研发计划项目“超大规模金属露天矿低碳开采技术与连续运载装备(典型应用示范类)”(2023YFC2907300) 

主　　题：赤泥 低液限粉土 路用性能 固化机理 

摘      要：以工业废弃物赤泥、电石渣和脱硫石膏组成的赤泥复合固化剂对低液限粉土进行固化，探究了固化粉土的力学性能（劈裂强度、无侧限抗压强度）和耐久性（水稳定性和干湿循环）的变化规律，并通过SEM扫描电镜试验和XRD衍射试验分析赤泥复合固化剂的固化机理。研究发现赤泥复合固化土的劈裂强度和无侧限抗压强度会随着固化土养护时间和固化剂掺量的增加而提高，水稳系数可从69.5%提高到82.4%；12次干湿循环后，赤泥复合固化土的强度损失率达到35.14%。赤泥复合固化剂掺入粉土中会发生水化反应，生成具有胶凝作用的C-S-H和C-A-H，同时C-A-H会与CaSO4生成钙矾石晶体。C-S-H和C-A-H包裹和填充土颗粒，钙矾石晶体穿插着土颗粒，使其成为一个整体，有效提高赤泥复合固化土的性能。