内蒙古地区改良红黏土击实与收缩特性研究

摘要

黏土系材料常被用作高放废物处置中的缓冲屏障、垃圾填埋场防渗衬垫以及重金属污染隔离墙等用途.在环境温度、湿度的变化下,黏土系材料易产生收缩变形,甚至开裂,严重劣化材料的工程应用性.为此,对比分析了内蒙古地区水泥改良前后红黏土的击实与收缩特征以及裂缝的发展规律.结果表明:随着水泥掺量的增加,改良红黏土的最大干密度减小,最佳含水率增大;水泥掺量未显著改变红黏土击实曲线的曲率特征,改良前后红黏土干密度对含水率的敏感程度基本相似;红黏土失水过程可划分为线性失水、非线性失水与失水停滞3个阶段;收缩指标(径向线缩率εr、轴向线缩率εa以及体积收缩率εv)随干燥时间呈指数规律变化;红黏土轴向收缩大于径向收缩,线性伸长系数(COLE)小于0.03、几何因子rs小于3,具有明显的各向异性与低收缩潜能;从改良红黏土收缩性能和控制裂缝的发生发展及工程成本控制视角而言,改良红黏土掺量具有最优选择.