作者：张坤1,2付智勇3张凌寒2杨文豪3兰官奇1朱熹育1

作者单位：1. 西安石油大学土木工程学院2. 西安石油大学博士后创新基地/基建处3. 西安石油大学机械工程学院

刊名：硅酸盐通报

ISSN：1001-1625

出版年：2024-02-05

卷：43

期：2

起页：603-616+636

止页：

分类号：X705;TU521.3

语种：中文

关键词：改性生土;固废利用;抗压强度;配方设计;频数分析法;

内容简介

为改善生土材料的力学性能，本研究以铁尾矿、煤矸石、电石渣、油泥与水泥等材料作为掺和料对生土进行改性。基于单形格子法设计配方，对3种配方、180个改性生土试件进行抗压强度试验，研究不同因素对试件破坏形态、抗压强度和试验数据离散性的影响；利用频数分析法，研究了固废改性生土材料的最优配方；通过CT扫描，从细观层面分析受荷后材料内部的分形和孔隙。结果表明：改性生土试件抗压破坏形态基本相同，极限位移受掺料影响显著。以煤矸石与电石渣、铁尾矿与水泥、油泥与水泥作为掺和料均可大幅提高改性生土试件的力学性能，掺和料种类、掺量对改性生土试件强度及数据离散性影响显著。经过频数寻优，3种配方的理想强度掺和料配比分别为1)铁尾矿12.1%～19.5%(质量分数，下同)、水泥13.9%～19.1%、生土65.5%～69.9%;2)电石渣6.7%～14.1%、煤矸石8.9%～11.8%、生土76.7%～81.8%;3)油泥11.4%～14.4%、水泥17.4%～19.4%、生土67.1%～70.5%。材料内部的分形和孔隙特征稳定，表现出较小的波动性和良好的密实性。