輕質土的性能研究
氣泡混合輕質土是最近幾年來興起的一種新型的土壤材料，我們需要在固定的樣品中添加一些固化劑，讓它和水一起氣泡，然后再進行充分的混合，這樣就可以形成比較輕型的土壤材料。這樣的土壤是比較適合小麥的生長的，小麥的生長出了土壤就是小麥成熟后使用的小麥粉碎機，這些都是小麥整個過程所需要做的工作。由于該材料具有輕質性、強度可調節性、高流動性和固化后的自立性、良好的施工性、耐久性和隔熱性等優良特性,在巖土工程中應用較為廣泛,如軟土地基處理,橋(涵)背回填,寒區凍土路基隔熱保溫及臺背填土防凍脹及路基加寬等。研究表明,影響氣泡混合輕質土容重和強度的主要因素是氣泡混合輕質土中氣泡的含量和穩定性。
因此,起泡劑是制備氣泡混合輕質土的關鍵, 它的性能直接決定著氣泡混合輕質土的質量。本文通過制備高效復配起泡劑,選用工程棄土石作為原料土,制作氣泡混合輕質土并進行性能研究,以期為合理確定原料土、固化劑、起泡劑及水等主要用材摻量,即氣泡混合輕質土工程應用的結構設計提供可行的參考。起泡劑主要有界面活性類、蛋白類、樹脂類材料等。從目前國內幾個氣泡輕質混合土工程應用實例來看,所使用的起泡劑均依賴于國外進口,因而原料來源有限,生產成本高,進一步的開發與工程應用受到制約,因此,盡快研制出性能良好、價格適宜的起泡劑,將大大推動氣泡混合輕質土技術在我國的工程應用。
室內試驗是測定土工材料工程特性和探索土工材料本構關系的重要手段。通過室內試驗制備氣泡混合輕質土試樣,研究原料配比和制備方法等因素對試樣性能的影響,可以為氣泡混合輕質土的工程應用提供科學依據。在相同含水量及水泥摻入比條件下,試樣的容重隨氣泡含量的增加不斷降低,呈直線型,表明氣泡含量對氣泡混合輕質土容重的影響顯著。這一規律對于指導工程實踐具有重要意義,表明通過加入氣泡來實現混合土的輕量化是可行的。
實際工程中,一般養護齡期均可以得到保證,可以不作考慮。而水在氣泡輕質混合土中的作用是與固化劑水泥發生水化反應, 使混合土具有一定的強度,同時有助于將各種材料混合均勻,保證混合漿體的流動性,方便施工,因此設計中僅需滿足上述功能性要求即可。因此,在氣泡混合輕質土配合比設計中,真正需要重點考慮的是水泥摻入比與氣泡含量,即水泥摻入比與氣泡含量是氣泡混合輕質土結構設計的關鍵。氣泡含量,水泥摻入比及含水量對氣泡輕質混合土的容重均會產生影響,但氣泡含量影響最為顯著,水泥摻入比及含水量影響較小,表明通過加入氣泡來實現混合土的輕質化是可行的。中國糧油儀器網 http://www.1004-75.com/
