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纳米SiO2改性滨海水泥土的短龄期力学性能与微观机制

Mechanical properties and micro mechanism of nano-SiO2 modified coastal cement soil at short age

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为了研究纳米SiO2对滨海水泥土短龄期的力学改性效果,开展了纳米SiO2掺量(与水泥质量比)分别为0％、1.5％、3.0％、4.5％和6.0％的水泥土无侧限抗压试验、劈裂抗拉试验、pH试验、SEM试验.力学试验表明,纳米SiO2能够提高水泥土的无侧限抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量,但加剧了水泥土的脆性;纳米SiO2改性水泥土的抗压强度大约为抗拉强度的10倍;pH测试表明,纳米SiO2能够改善水泥土的碱性环境.SEM微观测试发现,水泥土颗粒形态、孔隙特征变化规律与强度发展规律关系紧密,随着纳米SiO2掺量的增加,土颗粒形态分布由松散变为聚集,并伴随孔隙的减少.综上发现,纳米SiO2掺量为4.5％时,强度改善效果最佳,微观孔隙最少,4.5％为最优掺量.最后,建立了纳米SiO2改性水泥土力学强度与微观孔隙率之间的二次多项式模型.

王伟、刘静静、李娜、马露

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绍兴文理学院 土木工程学院,绍兴 312000

浙江省岩石力学与地质灾害重点实验室,绍兴 312000

河海大学 岩土工程研究所,南京 210009

水泥土 纳米SiO2 力学特性 微观结构 二次函数模型

国家自然科学基金

41772311

2022

10.13801/j.cnki.fhclxb.20210702.001

复合材料学报
北京航空航天大学 中国复合材料学会

复合材料学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.933
ISSN：1000-3851
年,卷(期)：2022.39(4)
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