由石蜡基相变材料和煤渣改良的粉砂土的冻融性能
唐少容1
杜鹏2
李昊天2
殷磊2
1.宁夏大学土木与水利工程学院,宁夏 银川 750021;宁夏大学宁夏节水灌溉与水资源调控工程技术研究中心,宁夏 银川 750021;宁夏大学旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心,宁夏 银川 7500212.宁夏大学土木与水利工程学院,宁夏 银川 750021
摘要：[目的]针对季节冻土区渠道的衬砌结构因冻融作用而受损的现状,同时为了解决石蜡基相变材料(phase change materials,PCM)的泄露,并满足煤渣的再利用需求,研究石蜡基PCM和煤渣对土体冻融性能的影响.[方法]以粉砂土为研究对象,选取石蜡基PCM和煤渣作为改良剂,制备石蜡基PCM改良土和石蜡基PCM-煤渣改良土;通过冻融循环作用下的体积变化率试验、无侧限抗压强度试验,微观结构及潜热研究土体的体积和无侧限抗压强度的变化.[结果]石蜡基PCM能抑制粉砂土的冻融变形,质量分数为 8％时 2 种改良土的体积变化率最小;随着冻融循环次数的增加,土体的无侧限抗压强度均降低,降低速率先大后小;循环次数相同时,加入煤渣的改良土的无侧限抗压强度均大于未加入煤渣的;冻融循环 9 次后,石蜡基PCM质量分数为10％的石蜡基PCM改良土的无侧限抗压强度最低;2 种改良土的结构比粉砂土更密实、稳定;潜热的吸收或释放延缓了土体冻融过程.[结论]将石蜡基PCM和煤渣共同掺入粉砂土,能控制土体的冻融变形且效果稳定,改善土体的冻融性能,减轻季节冻土区输水渠道衬砌结构的冻害,提高煤渣的利用率.
关键词：石蜡基相变材料煤渣改良土粉砂土冻融性能
分类号：TU445(土力学、地基基础工程)TB4(工业通用技术与设备)
资助基金：宁夏自然科学基金项目(2021AAC03021)宁夏高等学校一流学科建设项目(NXYLXK2021A03)
论文发表日期：2024-02-25
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 123-131 )
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