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水泥土由于其良好的性能,在工程中已被广泛采用,但对于水泥红粘土而言,其作用机理、微观分析等研究成果相对较少。本文通过室内土工试验研究桂林市水泥加固条件下红粘土力学性质,探讨水泥加固红粘土的作用机理与发育趋势;通过电镜扫描实验探讨水泥红粘土微结构及其形成过程;通过能谱分析试验研究水泥及添加剂改良红粘土后土体内部矿物成份含量的变化与其物理力学性质之间的联系。主要得到以下结论: 1、水泥能使红粘土粘聚力大幅提高。 2、在相同的养护龄期下,当水泥掺量小于12%时内摩擦角随掺入比增加且增长幅度较大,但当水泥掺量大于12%时,有小幅下降。 3、水泥红粘土随着水泥含量的增加、养护龄期的延长,液限有小幅提高;塑限有明显的提高。水泥能提高红粘土的界限含水率,土体会表现出较高的“假粉、砂性”特征。 4、添加剂不仅节省了水泥用量,并更大幅度的提高水泥红粘土的各种物理力学性质。添加剂水泥红粘土的抗剪强度随着养护龄期的延长也会提高。添加剂重量相同时,石膏对水泥红粘土的改良效果要优于。 5、添加剂使低掺量水泥红粘土内摩擦角呈上升趋势,使高掺量水泥红粘土内摩擦角呈下降趋势。 6、通过电镜扫描实验,往红粘土中掺入水泥后,在1天时,水泥水化、水解产物首先粘附在土颗粒表面,大小、形状各异,排列杂乱。随着养护龄期的延长,凝胶体在颗粒表面继续发育与周围的土颗粒或者凝胶体接触,填充红粘土骨架中的孔隙,并逐渐硬化,形成新的水泥石骨架。到后期,土中颗粒间的中孔隙明显减少,而且以小孔隙为主,凝胶体之间也形成许多微小孔隙,形状、大小不均,总体上为“粒状、镶嵌、胶结”结构。 7、加入添加剂后,水泥红粘土(15%水泥掺量)中分别出现了硫离子和氯离子,说明添加剂不仅提供了钙离子,还参与了水泥红粘土中一系列复杂的反应。