【摘 要】
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近年来,随着社会的发展,碳酸锂的用途越来越广,不仅用于陶瓷、玻璃,还用于医学的抑郁治疗。碳酸锂生产的同时还伴随着锂渣的产出,锂渣来源广泛,但大量的锂渣堆积会造成资源浪费与环境污染,由于锂渣具有较好的火山灰活性,因此考虑将锂渣掺入水泥复合土中,适量的锂渣掺入不仅可以改善水泥复合土的力学性能,还能增进绿色建筑材料的发展,考虑到北方地区锂渣水泥复合土应用于路基时会受到冻融的影响。因此,研究冻融循环条件下
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近年来,随着社会的发展,碳酸锂的用途越来越广,不仅用于陶瓷、玻璃,还用于医学的抑郁治疗。碳酸锂生产的同时还伴随着锂渣的产出,锂渣来源广泛,但大量的锂渣堆积会造成资源浪费与环境污染,由于锂渣具有较好的火山灰活性,因此考虑将锂渣掺入水泥复合土中,适量的锂渣掺入不仅可以改善水泥复合土的力学性能,还能增进绿色建筑材料的发展,考虑到北方地区锂渣水泥复合土应用于路基时会受到冻融的影响。因此,研究冻融循环条件下锂渣掺量对锂渣水泥复合土抗压强度、三轴抗剪强度及微观结构破坏机理,具有重要的理论意义和工程应用价值。通过无侧限抗压强度试验、三轴压缩试验以及微观结构分析,研究了不同锂渣掺量及冻融次数对锂渣水泥复合土力学特性的影响,同时针对锂渣水泥复合土三轴压缩过程进行了数值模拟,主要工作有:(1)制备Φ39.1×80mm的圆柱体锂渣水泥复合土试样,进行了不同冻融次数下锂渣掺量为0%、6%、12%及18%的锂渣水泥复合土无侧限抗压强度试验,得到了不同锂渣掺量对水泥复合土无侧限抗压强度的影响规律,分析了冻融循环下锂渣水泥复合土宏观破裂特征;(2)进行了冻融循环次数为0次、2次、4次,围压为0.3MPa、0.6MPa及0.9MPa,锂渣掺量为0%、6%、12%及18%的锂渣水泥复合土的三轴压缩试验,得到了锂渣掺量、冻融循环次数及围压对锂渣水泥复合土的抗剪强度、应力应变曲线以及粘聚力与内摩擦角的影响规律,分析了围压与锂渣掺量对锂渣水泥复合土三轴压缩宏观破坏裂缝的影响;(3)针对锂渣掺量为12%的锂渣水泥复合土进行了随冻融次数三轴压缩数值模拟,数值模拟结果与试验结果较为吻合,验证了数值模拟的可行性。(4)通过核磁共振试验,分析了不同冻融次数、不同锂渣掺量条件下锂渣水泥复合土的微观结构,探究了锂渣水泥复合土的孔径、孔隙密度及孔径分布;通过SEM电镜扫描和XRD衍射试验,揭示了锂渣掺量和冻融次数对锂渣水泥复合土力学特性的影响机理;
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