| 聚丙烯酸钠混合剂固化黄土特性研究 |
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| 引用本文： | 牛鹏尧,庄建琦,贾珂程,赵勇,贾艳军,王世宝.聚丙烯酸钠混合剂固化黄土特性研究[J].工程地质学报(英文版),2022,30(4):1028-1035. |
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| 作者姓名： | 牛鹏尧 庄建琦 贾珂程 赵勇 贾艳军 王世宝 |
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| 作者单位： | 长安大学地质工程与测绘学院/西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室，西安 710054，中国 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金41922054国家自然科学基金41790444 |
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| 摘 要： | 黄土堆积松散、湿陷性强且极易被侵蚀的特性导致滑坡、泥石流、水土流失等地质灾害在黄土高原频发。为了缓解当今黄土地区土壤侵蚀，减少地质灾害的发生，本文利用聚丙烯酸钠混合剂对甘肃董志塬重塑黄土进行固化改良。通过室内崩解试验、渗透试验、水流冲蚀试验和三轴压缩试验等手段分析了不同配比下固化黄土的特性差异。结果显示，在经聚丙烯酸钠混合剂固化后，土体抗剪切破坏和水稳性能随着配比的提高而增大。当土体经聚丙烯酸钠混合剂浓度为3.5%的试剂固化后，固化效果趋于最佳，相比未加固土抗崩解和抗冲蚀性能均大幅提高，7次干湿循环后崩解率仅为1.15%，土体剪切破坏时的主应力差在100kPa、200kPa、300kPa围压下分别提高25.29%、28.23%、22.48%，渗透系数降低217.41倍。结合三轴试验数据、粒径级配和场发射扫描电镜从微观结构进行现象和机理解释，聚丙烯酸钠混合剂可将土粒包裹黏接，使土体中细小颗粒团聚在一起，从而改变土体粒径级配，促使土体黏聚力及内摩擦角增大，增强土体抗剪切性能，提高土体水稳性。聚丙烯酸钠混合剂对黄土的固化改良效果良好，将为缓解黄土高原地区土壤侵蚀，防灾减灾提供新方法。
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| 关 键 词： | 黄土改良 聚丙烯酸钠 水稳性 力学机制 微观结构 |
| 收稿时间： | 2020-01-15 |
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