固化石粉的力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)研究.pdf

1、石材加工廠在生產(chǎn)過(guò)程中不可避免產(chǎn)生大量石粉，其治理方法少、費(fèi)用高，處理不當(dāng)極易對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染。目前對(duì)石粉的處理只有少數(shù)被回收利用，大部分采取堆放、填埋處理從而形成大量石粉地基。參考不同水泥摻量固化土的工程運(yùn)用，論文提出將低摻量水泥和石灰摻入石粉形成固化土用于路基底基層并用高摻量水泥固化石粉地基的處理方法，從而達(dá)到既將石粉變廢為寶又可以降低工程造價(jià)一舉兩得的目的。文章具體研究了純石粉、低摻量水泥固化石粉和高摻量水泥固化石粉的物理力學(xué)性

2、質(zhì)，結(jié)果表明：
　?。?）石粉為級(jí)配不良的低液限指數(shù)低壓縮性酸性粉土，按照美國(guó)的 ASTM規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)將石粉歸類為SiltL；形態(tài)上石粉顆粒以為棱角狀、次棱角狀為主，也有長(zhǎng)條狀、柱狀等。其主要礦物成分為石英（SiO2）、正長(zhǎng)石(KAlSi3O8)及少量黑云母。
　?。?）石粉本身滲透性低，基本不透水。在加入水泥和石灰后滲透系數(shù)降低一個(gè)數(shù)量級(jí)，水穩(wěn)定性得到了更好的提升，同時(shí)其毛細(xì)吸水系數(shù)也得以不同程度的改善。石粉經(jīng)過(guò)低摻量的水泥、

3、石灰穩(wěn)定后均變?yōu)榈蛪嚎s性土。
　?。?）固結(jié)不排水（CU）三軸試驗(yàn)表明水泥和石灰混合摻入的穩(wěn)定石粉土破壞傾向于脆性破壞；圍壓對(duì)低摻量水泥固化石粉峰值應(yīng)力影響較大，峰值應(yīng)變隨著圍壓的增加而逐步減少，隨齡期增長(zhǎng)峰值減少更為明顯；水泥摻量高時(shí)不同圍壓下峰值應(yīng)力變化不明顯。
　?。?）低摻量水泥穩(wěn)定石粉無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度隨外摻劑劑量增加而上升，強(qiáng)度在前28天有顯著提高，之后增長(zhǎng)幅度很小。對(duì)比公路路面基層設(shè)計(jì)規(guī)范，低摻量穩(wěn)定土經(jīng)過(guò)7天養(yǎng)護(hù)

4、后的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度均大于0.6MPa，可以用于二級(jí)和二級(jí)以下公路的基層和底基層以及高速公路和一級(jí)公路的底基層。高摻量水泥穩(wěn)定石粉無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度高于其他粉土，但低于碎石穩(wěn)定土。
　　（5）研究了水泥對(duì)石粉的固化機(jī)理，發(fā)現(xiàn)水泥水化生成了水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣及水化鐵鋁酸鈣等產(chǎn)物，使得石粉顆粒之間的空隙得到了更好的填充；水泥、石灰與石粉共同反應(yīng)產(chǎn)生的膠凝—結(jié)晶的網(wǎng)狀混合物相互咬合,降低穩(wěn)定土體系的孔隙率，細(xì)化體系的孔徑；其它未參與反應(yīng)的