木质素磺酸钙改良的低液限黏土三轴压缩特性

通过对具有不同木质素磺酸钙掺量、不同养护时间的改良低液限黏土进行一系列三轴剪切试验,分析了改良土应力应变曲线、峰值偏应力及抗剪强度参数的变化规律,结合扫描电镜探究了其内在机制。试验结果表明：木质素磺酸钙的掺入能够显著提升土体抗剪强度,随着掺量的增加,改良土的抗剪强度先增加后减小,最优掺量为8%;随着养护时间的增加,改良土的抗剪强度提升,且增强速度逐渐变缓;养护7 d后8%掺量的改良土获得最大峰值偏应力2 017.23 kPa,比养护相同时间的纯黏土高236.25%;改良土黏聚力随着木质素磺酸钙掺量的增加先增加后减小,而内摩擦角增大到一定值后趋于稳定。改良土强度提升的内在机制可以概括为填充孔隙、离子交换、吸附包裹土粒以及胶结土粒团聚体。     

新型水溶性保水剂改良盐渍土保水特性试验研究

针对我国西部存在的水资源匮乏及高强度蒸发作用而导致的土地盐渍化问题,现选择一种新型水溶性保水剂对盐渍土进行生态改良,提升其水分保持能力。开展室内保水性试验,并根据试验结果,选择适宜的新型水溶性保水剂浓度应用于现场试验;同时监测、分析土壤湿度、温度以及电导率变化,探究新型水溶性保水剂对盐渍土壤水分保持能力的影响。结果表明：(1)新型水溶性保水剂溶液与土颗粒反应形成乳白色的弹性黏膜,可存储土壤中的部分水分,达到延缓蒸发作用的目的。(2)保水剂溶液浓度为0.5%时即可显著提升土壤的保水能力,且土壤保水能力与保水剂溶液的浓度呈正比。(3)新型水溶性保水剂溶液可在一定程度上提升盐渍土的温度与湿度,减少土层表面盐分的析出。     

干湿循环条件下生物聚合物改良砂土强度特性

通过无侧限抗压强度试验和三轴剪切试验对生物聚合物(XG)/砂土复合材料强度特性进行研究，分析不同XG含量(与砂土质量比)和不同干湿循环次数对XG/砂土的强度特性的影响，并利用扫描电子显微镜和低场核磁共振分析仪对不同XG/砂土的微观结构进行分析与研究。研究结果表明：随着XG含量的增加，XG/砂土的无侧限抗压强度、峰值偏应力和黏聚力均发生增强，内摩擦角在27°～32°范围内变化。随着干湿循环的次数的增加，XG/砂土的无侧限抗压强度、峰值偏应力和黏聚力均发生一定的减小。当经历4次干湿循环时，XG/砂土的强度降幅为28.57%。随着干湿循环次数的继续增加，强度的降幅趋于平缓。生物聚合物可以在砂土表面和孔隙中形成大量的网状结构，大量的网状结构相互连接为网状膜将砂土连接为一个整体。环境中水分的变化会使得网状膜产生一定的损伤，使得XG/砂土的力学性质降低。但相较于未经改良的砂土，XG/砂土仍然拥有较强的结构性能和力学性能。