編號：CYYJ02040
篇名：Nano-CaO抑制膨潤土的脹-縮行為
作者：李輝 談云志 錢芳紅 劉云 明華軍
關鍵詞： 膨潤土 納米氧化鈣(nano-CaO) 膨脹 收縮
機構： 三峽大學特殊土土力學研究所
摘要： 高壓實膨潤土吸水后高度膨脹能提高其“自愈能力”,同時也可能會對圍巖和核廢料金屬罐產生損傷,故調控膨潤土的脹縮性能具有重要的研究價值。通過摻入4%不同質量比納米氧化鈣(nano-CaO),抑制膨潤土的脹-縮性能。結果表明,干密度1.40g/cm^3純膨潤土的膨脹率為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%,說明納米氧化鈣可以抑制膨潤土的脹縮行為。通過掃描電鏡和XRD表征發(fā)現,納米氧化鈣與膨潤土礦物發(fā)生水化反應后生成“針狀”的膠凝物質,形成穩(wěn)定的網狀結構。另外,孔隙分布特性曲線表明,約束作用下納米氧化鈣水化“消失”會形成新孔隙,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,仍會留下部分孔隙未能被充填。與初始壓實狀態(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度,但沒有純膨潤土膨脹充填的效果理想。
