水泥改良黄土崩解试验研究

黄土具有多孔亚稳结构和水敏性，遇水时易发生崩解。黄土的崩解性是促进黄土高原地区水土流失、崩塌、滑坡等地质灾害发生的主要因素之一。作为一种造价低、应用方便的材料，水泥改良黄土(cement improved loess, CIL)在黄土地基、边坡工程中应用广泛，但其抗崩解性研究较少。为此，该文通过原状及不同掺量下的CIL室内崩解试验和扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)试验，分析改良前后黄土的崩解行为，探究水泥对黄土崩解性的改良效果及作用机制。结果表明，掺入水泥可大幅提升黄土的抗崩解能力，低掺量下CIL仍具有完整的崩解过程，但水泥能填充粒间孔隙，阻碍水分运移，同时水泥水化物及其与黄土颗粒的作用能增强粒间胶结，从而延缓了黄土崩解进程。随着水泥掺量的增加，抗崩解效果愈明显，累积崩解百分量几乎为0。土样不发生崩解的最小水泥掺量为3%。研究结果对黄土的抗侵蚀性研究和防灾工程设计具有重要意义。