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磷石膏及其混合料的工程特性研究

徐雪源  
【摘要】:本文通过对磷石膏的理化试验、级配试验、击实试验、三轴试验、固结试验等物理、化学、力学试验,对磷石膏的工程特性进行了系统的研究;通过磷石膏-石灰-粉煤灰混合料、磷石膏-石灰-粉煤灰-粘土混合料击实试验、无侧限抗压强度试验、水稳试验、膨胀试验、收缩试验,对磷石膏-粉煤灰-石灰混合料、磷石膏-石灰-粉煤灰-粘土混合料的工程特性进行了系统研究。 研究表明,磷石膏具有一定的抗剪强度和水稳定性,可以单独作为地基处理时的换填或填方材料。在工程实际应用中,可根据建筑物对地基变形的要求,合理选择压实系数,从而满足工程安全的需要。 在石灰-粉煤灰、石灰-粉煤灰-粘土混合料中可掺入磷石膏,掺入后的混合料无侧限抗压强度随着磷石膏掺入量增加,逐渐增长,当磷石膏的掺入量为15%时,混合料的强度达到最高;之后随磷石膏掺入量的增加,混合料的强度逐渐下降。 当在粉煤灰-粘土混合料中可掺入磷石膏时,混合料的无侧限抗压强度与有石灰的混合料相比有较大的下降,当掺入石灰时无侧限抗压强度才会提高,石灰掺入量为8%时,该混合料的无侧限抗压强度最高,但随着石灰掺入量的增加,强度增加不明显。 在石灰-粉煤灰-粘土混合料中掺入磷石膏,随着粉煤灰的掺入量的增大,混合料的无侧限抗压强度也随之增加,当粉煤灰的掺入量超过20%后,混合料的强度开始有所下降。 试验表明,磷石膏-粉煤灰-石灰-粘土混合料的最佳配合比(磷石膏:粉煤灰:石灰:粘土)为15:20:6:59和15:25:8:52。 磷石膏-粉煤灰-石灰混合料的干缩试验表明,混合料试件中的水分蒸发在开始5d内比较多,占总蒸发量的90%以上。混合料的干缩应变最大量为0.068%且主要发生在前期。 磷石膏-粉煤灰-石灰-粘土混合料的吸水膨胀试验表明,其膨胀量随时间发展而增大,在前3d里达总膨胀量95%以上,后期趋于平稳,最大膨胀应变为2.42%。膨胀量偏高的主要因为是磷石膏本身的膨胀量比较大,但作为路面基层材料或水位以上的填料是可行的。


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