关键词：
玻璃纤维粉煤灰水泥复合土
无侧限抗压强度
三轴抗剪强度
本构模型
固化机理
摘要：
近些年来,随着黄河流域水资源的日益紧缺,内蒙古地区开始实行以节水为主要目标、渠道防渗衬砌为主要型式的灌区节水改造工程建设。现阶段采取的主要形式是采用混凝土作为防渗衬砌的主要材料,由于这种防渗形式会消耗大量的水泥和砂石材料,既不经济也不环保。本文利用内蒙古河套灌区广泛分布的粘土和水泥为基础材料,以工业废料粉煤灰和废物回收加工而成的玻璃纤维为外掺剂,通过室内的无侧限抗压强度试验和三轴试验,研究了玻璃纤维粉煤灰水泥复合土的强度发展规律和固化机理,从而为工程实际应用提供一定的理论和科学依据。
本文首先利用正交试验设计的优点,选取具有典型代表意义的16组试件进行无侧限抗压强度试验,通过对试验结果的分析,找出影响玻璃纤维粉煤灰水泥复合土的强度发展规律和影响因素。试验结果表明：随着水泥掺量和龄期的增加无侧限抗压强度逐渐增大,而随着玻璃纤维和粉煤灰的掺量的增加,水泥复合土存在着一个最优的配合比,即玻璃纤维的最佳掺入量为0.07%,粉煤灰的最佳掺入量为8%。
其次,对选取的16组试件进行了三轴试验,通过试验数据分析了玻璃纤维粉煤灰水泥复合土抗剪强度的变化规律和破坏特征。并以实测的应力应变曲线为基础,建立了多种因素作用下适合内蒙古河套灌区土质的玻璃纤维粉煤灰水泥复合土非线性应力—应变的本构模型。
最后,本文利用先进的SEM(扫描电子显微镜)测试仪,分析探讨了玻璃纤维粉煤灰水泥复合土的微观结构特征。同时在扫描电子显微镜的试验结果的基础上,探讨了土颗粒、水泥、粉煤灰、玻璃纤维这几种材料之间的一系列的化学、物理作用,从而得到玻璃纤维粉煤灰水泥复合土的固化机理。
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