本文選題：凍脹 + 粘土礦物��； 參考：《中國礦業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：本文以粘土礦物對凍脹的影響為研究內(nèi)容,自行設(shè)計加工了單向凍結(jié)、無壓補水的凍脹試驗系統(tǒng)。試驗采用由蒙脫土、伊利土、高嶺土、硅粉與玻璃微珠按照一定比例混合制備而成的人工配比試樣,對一定溫度、補水條件下試樣的凍脹量、補水量以及試樣溫度變化規(guī)律進行了系統(tǒng)研究。與單質(zhì)粘土凍脹敏感性蒙脫土伊利土高嶺土不同,凍脹試驗結(jié)果表明,相同含量情況下,凍脹量玻璃微珠-蒙脫土類玻璃微珠-伊利土類玻璃微珠-高嶺土類,而玻璃微珠-硅粉類均不凍脹。這種差異性不能被忽視,因此在實際工程中,不應(yīng)只按照工程分類標準判斷土體的凍脹敏感性,還需要更多地考慮土中粘土礦物的成分與含量。同時,顆粒級配是影響凍脹的重要因素,因為不同顆粒級配反映了土體礦物成分的差異,而不同粘土礦物間粒徑的微小差異則不是影響凍脹的主要因素。綜合分析凍脹試驗結(jié)果,由于玻璃微珠表面疏水,毛細水不發(fā)育,因此試樣在凍結(jié)過程中水分遷移主要來自薄膜水。玻璃微珠-硅粉類試樣缺乏持水性,在凍結(jié)過程中,部分孔隙水受壓向下排出,因此不發(fā)生凍脹,而玻璃微珠-粘土礦物類試樣中粘土礦物具有較強的親水性,表面形成結(jié)合水,自由水滲流受到結(jié)合水粘滯作用產(chǎn)生的阻力,在負溫下原位凍結(jié)。其中蒙脫土含量20%的試樣部分凍脹量來源于薄膜水遷移,其余試樣的凍脹量主要來源于土中水的原位凍結(jié)。粘土礦物增強了土體的持水能力,但其含量超過30%時,阻礙了水分遷移的通道,同時也增加了未凍水的含量。
[Abstract]:In this paper, the effect of clay minerals on frost heaving is studied, and a unidirectional freezing test system with no pressure rehydration is designed and processed by ourselves. In the experiment, a mixture of montmorillonite, Illite, kaolinite, silica powder and glass microbeads was prepared in a certain proportion. The frost heaving capacity of the sample was measured under certain temperature and rehydration conditions. The changes of water supply and sample temperature were studied systematically. Different from montmorillonite Illite kaolin, the frost heaving test results show that the frost-heaving amount of glass bead, montmorillonite glass bead, Illite glass bead and kaolinite is different from that of montmorillonite. And glass beads-silica fume are not frozen-heaving. This difference can not be ignored. Therefore, the frost heave sensitivity of soil should not only be judged according to engineering classification criteria, but also the composition and content of clay minerals in soil should be considered more. At the same time, particle gradation is an important factor affecting frost heave, because different particle gradation reflects the difference of mineral composition of soil, while the minor difference of particle size between different clay minerals is not the main factor affecting frost heave. Comprehensive analysis of the frost heaving test results show that the water migration of the samples mainly comes from the film water during the freezing process because the surface of glass beads is hydrophobic and the capillary water is not developed. The glass bead silica fume sample is short of water holding capacity. During the freezing process, some pore water is discharged under pressure, so it does not frozen-heave, while the clay mineral in glass bead clay mineral sample has strong hydrophilicity. The free water percolation is subjected to the resistance caused by the binding water viscosity and freezes in situ at negative temperature. Some of the frost heaving of the samples with 20% montmorillonite content comes from the film water migration, and the other samples mainly come from the in situ freezing of the water in the soil. Clay minerals enhance the water holding capacity of soil, but when the content of clay mineral exceeds 30%, it hinders the passage of water migration and increases the content of unfrozen water.
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU41

【參考文獻】

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本文編號：1951033