国家自然科学基金(50979094)
- 作品数：20 被引量：177H指数：10
- 相关作者：樊恒辉党进谦赵高文李洪良路立娜更多>>
- 相关机构：西北农林科技大学中国科学院榆林学院更多>>
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- 相关领域：建筑科学水利工程天文地球更多>>
- 蒙脱石对黏性土分散性的影响被引量：15
- 2013年
- 蒙脱石是土体中最常见的黏土矿物之一,具有很强的亲水性,对土体的水稳性、分散性等工程性质有极大的影响。采用悬液稳定性试验、碎块试验和针孔试验,通过在土体中掺入不同种类和含量的蒙脱石膨润土,研究蒙脱石对土体水稳性、分散性的影响。结果表明:随着土体中钠基蒙脱石膨润土掺量的增加,土体的分散性增强,水稳性降低;钙基蒙脱石的表现与钠基蒙脱石相反,随着土体中钙基蒙脱石膨润土掺量的增加,土体的分散性降低,水稳性增强。研究表明,钠离子是黏性土产生分散性必不可少的因素;蒙脱石的种类不同对黏性土的分散性影响不同,钠基蒙脱石可促进土体的分散性,钙基蒙脱石能抑制土体的分散性。
- 赵高文樊恒辉陈华石美
- 关键词：黏土矿物水稳性分散性
- 大坝土料的物理化学性质及分散性试验研究被引量：5
- 2010年
- 粘土的分散性与粘土的物理化学性质存在一定的关系。通过对某工程土料的物理化学性质分析,并结合针孔试验、碎块试验、双比重计法、孔隙水阳离子试验和交换性钠百分比试验5种分散性鉴定试验对粘土的分散机理进行了研究。研究表明:粘土的分散性与粘土物理化学性质密切相关,尤其体现在Na+含量和pH值上,一定百分含量的Na+和一定程度的pH值是土体产生分散性同时具备的两个必要条件,且应该存在一定的量化关系。
- 李洪良党进谦樊恒辉
- 关键词：分散性粘土PH值钠离子
- 膨胀土的收缩与开裂特性试验研究被引量：7
- 2014年
- 膨胀土因其高胀缩性带来很多工程问题,膨胀土的收缩及开裂对工程危害更大。通过对安康膨胀土进行收缩试验与开裂试验,研究膨胀土的收缩变形特性与开裂规律。结果表明:膨胀土的收缩变形受初始含水率的影响显著,受干密度影响较小,给出了计算收缩应变的公式;非饱和膨胀土的收缩变形存在各向异性,以侧向变形为主,并随着含水率增加向各向同性过渡;裂缝的长度、宽度服从对数正态分布,面积服从负指数分布,交点服从均匀分布,裂缝的交角以90°左右为主;厚度越大、温度越高开裂含水率越高。
- 赵亚楠党进谦
- 关键词：膨胀土裂缝
- 影响黏性土分散性的化学因素及机理分析被引量：7
- 2013年
- 【目的】分析影响黏性土分散性的化学因素和机理。【方法】采用针孔试验、碎块试验,研究了蒙脱石种类、Na+和pH等化学因素对黏性土分散性的影响,并对其作用机理进行了分析。【结果】蒙脱石对分散性的影响与其离子基团有关,钙基蒙脱石具有抑制黏性土分散性的作用,钠基蒙脱石含量与分散化程度呈正相关。土体中的Na+含量越高,土体分散性越强;pH越高,土体分散性亦越强。【结论】同时具备高pH和高含量Na+是黏性土具有分散性的本质原因,土的分散性与矿物成分无关。
- 赵高文樊恒辉陈华王中妮
- 关键词：水工材料分散性土蒙脱石钠离子
- 分散性土的抗剪强度特性试验研究被引量：7
- 2014年
- 分散性土是一种具有特殊工程性质的土,其典型的性质为抗渗性能差,耐冲蚀能力低,在纯水中具有很高的分散性。目前,人们对于分散性土的研究主要集中在鉴定、抗渗和改良等方面,而对其抗剪强度特性的研究很少。采用三轴CU试验研究不同初始条件下分散性土的抗剪强度特性。结果表明:分散性土的应力-应变曲线在小围压、低含水率和高干密度的状态下呈应变软化型,在围压较大、含水率较高的情况下呈弱硬化型或硬化型;黏聚力和内摩擦角均随含水率的增大而减小,并且干密度越大受水分影响越强烈;黏聚力随干密度的增大而增大,在低含水条件下,黏聚力的增幅较大,而在高含水条件下,黏聚力的增幅则较小;内摩擦角随干密度的增大有少量增大。
- 唐自强党进谦樊恒辉李凌芸
- 关键词：分散性土抗剪强度含水率干密度
- 分散性对心墙土料裂缝冲刷影响的试验研究被引量：11
- 2012年
- 心墙土料的抗渗性对土石坝的渗透稳定有重要的影响。利用室内渗透变形和裂缝冲刷试验,研究分散性对黏性土抗渗能力的影响,以及分散性、裂缝宽度对心墙土料在有反滤层保护下的抗冲刷性能的影响。结果表明,分散性对黏性土的渗透性几乎没有影响;分散性越强的黏性土,渗透破坏坡降越小;在合适的反滤层保护下,土料的分散性越强,裂缝土样的自愈合能力越强;裂缝宽度为2mm的土样自愈合能力较好。可见,在合适的反滤层保护下,分散性黏土具有较好的抗渗性能,可以作为土石坝防渗心墙的填筑土料。
- 党进谦马晓婷孙仲林卢雪清
- 关键词：分散性
- 不同介质环境对黏土分散性的影响及分散性黏土改性研究被引量：6
- 2011年
- 【目的】研究不同介质环境对黏土分散性的影响,探究黏土的分散机理,确定改良黏土分散性的生石灰适宜掺量。【方法】基于非分散性土和分散性土的物理化学特性差异,模拟不同的介质环境,对非分散性黏土和分散性黏土进行碎块试验,研究介质环境对黏土分散性的影响;以不同掺量的生石灰对分散性土进行改性,并通过碎块试验和针孔试验评判改性效果,探求生石灰的适宜掺量。【结果】非分散性土在一定浓度的高Na+碱性环境下表现分散性。在含NaOH环境中,非分散黏土在pH=10.5、Na+浓度为0.3 mmol/L时开始表现分散性;在Na2CO3环境中,非分散黏土在pH=10.13、Na+浓度为0.1 mmol/L时开始表现分散性;在NaHCO3、KOH、KHCO3、K2CO3以及NaCl等中性介质环境中,非分散性黏土不表现分散性。分散性土在中性盐溶液下分散性会减弱,随着盐浓度的增加最终丧失分散性。在NaCl和CaCl2环境中,分散性黏土分散性减弱的临界浓度分别为5和1 mmol/L。生石灰掺量为0～2.0 g/kg时,对分散性黏土改性效果不明显;生石灰掺量≥2.5 g/kg时,对分散性黏土具有显著的改性效果。【结论】适当浓度的Na+在一定的碱性环境中能促进分散,而适当浓度的阳离子(包括Na+在内)在非碱性环境中能抑制分散;生石灰是一种优良的分散性土改性剂。
- 卢雪清党进谦樊恒辉尹培杰
- 关键词：分散性土生石灰改性剂
- 水泥基土壤固化剂固化土的物理化学作用被引量：31
- 2010年
- 采用击实试验、液塑限联合测定界限含水率试验、蜡封法测定干密度试验、二氧化碳气量法、交换性钠离子百分比试验等方法,结合黏土矿物组成与结构特点,研究了水泥基土壤固化剂固化土的物理化学作用。试验结果表明:随着固化剂剂量的增加,混合料的最大干密度增大,最优含水率降低;固化土混合料经过养护后,塑性指数降低,干密度增大,碳酸盐含量增加,交换性钠离子百分比升高;黏土矿物在强碱性和钙离子作用下被激活,形成各种水化硅酸盐和铝酸盐。研究认为:在土-固化剂-水-气系统中通过液相和气相向固相的转变以及各类水化产物的填充、挤密、胶结等作用,混合料逐渐形成较致密的整体;离子交换反应对土体的加固作用在后期起负效应;铝硅酸盐黏土矿物在强碱性和钙离子存在条件下被分解,参与水化硅酸盐和铝酸盐的反应。
- 樊恒辉高建恩吴普特娄宗科
- 不同介质环境条件下黏性土的分散性及其微观结构被引量：4
- 2013年
- 采用碎块试验、双比重计试验、电动电位、扫描电镜等测试方法,对典型的分散性土和非分散性土在不同介质环境条件下的分散性及其微观结构特征进行了研究。研究表明,介质环境中的钠离子含量和pH值高低是决定土体是否产生分散的本质因素,两种因素缺一不可。如果土体中含有大量的钠离子,并且酸碱度呈强碱性,则土体具有分散性。通过掺加高价阳离子和酸性物质,降低土体中钠离子的相对含量和酸碱度,可对分散性土进行改良。在自然沉积条件下,分散性土的微观结构中含有较多的孔隙;而非分散性土比较密实,孔隙较少。
- 樊恒辉路立娜李洪良赵高文卢雪清
- 关键词：水工材料微观结构分散性土
- 黏性土的物理化学及矿物学性质与分散机理被引量：20
- 2012年
- 基于土-水-电解质系统的双电层理论,对48组土样的物理化学及矿物学性质与分散性之间的关系进行了研究,并结合试验验证和工程实例分析,提出黏性土的分散机理。研究表明,黏性土产生分散性的影响因素包括黏粒含量、黏土矿物成分、有机质、钠离子和pH值;但是,决定土体分散性的本质因素则在于介质环境中的钠离子和pH值。土体黏土矿物不论是以蒙脱石还是以伊利石为主,只要土体中含有较多的钠离子和酸碱度呈强碱性,土体就会产生分散性,而且这两个因素缺一不可。
- 樊恒辉李洪良赵高文
- 关键词：分散性土物理化学性质矿物成分
