煤矸石改性膨胀土干湿循环下缩裂的调控机制

作者：何 龙 张 雁 朱红星 罗秀云    单位：1内蒙古农业大学能源与交通工程学院；2内蒙古自治区乌兰察布市兴和县交通运输局

关键词：膨胀土；煤矸石；体缩率；面裂隙率；孔隙率

摘  要：为寻求改性膨胀土干燥开裂的调控机制，预防膨胀土工程灾害，在干湿循环条件下，针对不同煤矸石粉掺量的膨胀土进行收缩试验，确定煤矸石粉的最佳掺量及体缩率，通过土样表面的裂隙图像，计算土样外表面的裂隙率，借助压汞试验获得土样内部孔隙率和平均孔径参数，对体缩率、裂隙率、孔隙率等收缩性指标进行分析，揭示煤矸石抑制膨胀土收缩裂隙发育发展的机制。结果表明，在干湿循环下，煤矸石粉掺量为9% 时，土样的收缩性得到较好的抑制；掺入煤矸石可降低膨胀土孔隙率，使土体内部结构更加稳定；素膨胀土和改性膨胀土的体缩率、面裂隙率和孔隙率与干湿循环次数的关系均符合三元二次方程。