干湿循环下煤矸石改良膨胀土表面特性研究

摘要

利用煤矸石改良解决膨胀土干燥开裂造成的工程灾害,通过不同煤矸石粉掺量的膨胀土收缩试验,确定煤矸石粉的最佳掺量,对干湿循环下土样表面的裂隙图像进行分析,检测土样表面及裂隙面的粗糙度,根据土样表面特性分析煤矸石抑制膨胀土收缩裂隙发育的机理。结果表明,在干湿循环下,当煤矸石粉掺量为9%时,膨胀土收缩性得到较好的抑制,裂隙面积率随时间增加呈现出先快速增大后逐渐稳定趋势,煤矸石粉可有效延迟膨胀土裂隙发育时间;土样表面粗糙度小于裂隙面粗糙度,掺入煤矸石粉使膨胀土样内部粗糙度增大,裂隙面积率降低,从而约束膨胀土样收缩变形。