KCl溶液对红黏土骨架结构与抗剪强度影响的试验研究

摘要

为深入探究KCl溶液引起红黏土力学性质发生改变的原因,对不同浓度(0.00,0.01,0.10,0.30、0.50、1.00 mol/L)KCl溶液污染后的红黏土开展了热分析试验、渗透试验和直剪试验,得出红黏土结合水失重温度区间和结合水含量、渗透性及抗剪强度的变化规律。结果表明:随着KCl溶液浓度的增加,红黏土中含量增多,由于红黏土颗粒表面负电荷紧密吸附着阳离子,引起红黏土颗粒表面Zate电位增加,使得固定层中对扩散层中排斥作用变大,扩散层厚度变厚,导致土中弱结合水的失重温度区间减小,强结合水的失重温度区间增大;红黏土孔隙溶液中随着KCl溶液浓度的增加,引起红黏土颗粒表面负电荷与KCl溶液中的K+相互作用,导致结合水含量增加,且主要改变弱结合水含量;随着红黏土中结合水含量增加,土中黏滞阻力变大,导致红黏土渗透性变弱和抗剪强度降低。本研究结果可为改良红黏土工程性质提供参考依据。