Nano-CaO抑制膨潤(rùn)土的脹-縮行為

編號(hào)：CYYJ02040

篇名：Nano-CaO抑制膨潤(rùn)土的脹-縮行為

作者：李輝 談云志 錢(qián)芳紅 劉云 明華軍

關(guān)鍵詞： 膨潤(rùn)土 納米氧化鈣(nano-CaO) 膨脹 收縮

機(jī)構(gòu)： 三峽大學(xué)特殊土土力學(xué)研究所

摘要： 高壓實(shí)膨潤(rùn)土吸水后高度膨脹能提高其“自愈能力”,同時(shí)也可能會(huì)對(duì)圍巖和核廢料金屬罐產(chǎn)生損傷,故調(diào)控膨潤(rùn)土的脹縮性能具有重要的研究?jī)r(jià)值。通過(guò)摻入4%不同質(zhì)量比納米氧化鈣(nano-CaO),抑制膨潤(rùn)土的脹-縮性能。結(jié)果表明,干密度1.40g/cm^3純膨潤(rùn)土的膨脹率為148%,收縮穩(wěn)定后的收縮量為63.2%;添加4%納米氧化鈣后膨脹率為70%,收縮穩(wěn)定后的收縮量為34.8%,說(shuō)明納米氧化鈣可以抑制膨潤(rùn)土的脹縮行為。通過(guò)掃描電鏡和XRD表征發(fā)現(xiàn),納米氧化鈣與膨潤(rùn)土礦物發(fā)生水化反應(yīng)后生成“針狀”的膠凝物質(zhì),形成穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。另外,孔隙分布特性曲線(xiàn)表明,約束作用下納米氧化鈣水化“消失”會(huì)形成新孔隙,蒙脫石吸水膨脹后能充填部分孔隙;但受氧化鈣水化作用的影響,蒙脫石膨脹受到抑制,仍會(huì)留下部分孔隙未能被充填。與初始?jí)簩?shí)狀態(tài)相比,添加納米氧化鈣后盡管在一定程度上提高了其密實(shí)度,但沒(méi)有純膨潤(rùn)土膨脹充填的效果理想。