酸碱环境下膨胀土胀缩变形规律研究

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摘要：随着中国工业化和城镇化规模的不断发展，工业生产过程中产生的带有酸性或碱性的废弃物对土体（包括膨胀土）的污染问题愈发严重。为了探究膨胀土在酸、碱环境下的胀缩变形规律，对经过酸、碱污染后的土样进行一维压缩和膨胀率试验，并通过电镜扫描和孔隙水化学成分分析揭示了膨胀土宏观体积变化的微观机理。试验结果表明：酸、碱污染均显著改变土体内部孔隙结构；酸污染对土体矿物成分具有溶蚀作用，导致土体内部孔隙增大，土体压缩性增强；碱污染使膨胀土中蒙脱石和伊利石脱硅形成胶结凝胶，导致土体微观结构呈现絮凝状，孔隙比减小，土体压缩性降低；酸性环境下，H+取代黏土矿物中的可交换阳离子（Na+、K+、Ca2+等），造成扩散双电层厚度增大，土体膨胀性增强；碱性环境下，Na+与Ca2+、K+等可发生阳离子交换反应，造成扩散双电层厚度降低，土体膨胀性减弱。（剩余12194字）