膨润土防水毯水化的膨胀应力

采用自制膨胀力测定仪对美国CETCO公司膨润土防水毯(geosyntheticclayliner,GCL)饱和吸水膨胀应力进行了直接测定。结果表明:GCL吸水膨胀应力在测试过程中随时间的变化可明显分出3个阶段,即:应力快速增加,应力缓慢增加和应力平缓波动阶段。3个阶段的膨胀应力值相应为(1.17～4.05)×10–2,(4.05～7.07)×10–2MPa和(7.07～7.19)×10–2MPa。撤销饱和吸水条件后,膨胀应力值以1.53×10–3MPa/h速率降回到初始值。膨胀应力的分阶段变化表明:膨胀应力的增加会阻止水在GCL中扩散,进而抑制水渗透,达到防水效果。此外,饱和吸水状态下,膨润土的持续膨胀应力对其周围工程材料将产生潜在影响,特别是当GCL安置于地下水位附近时,水位变化导致的应力振荡有可能直接破坏周围工程材料。

白云岩粉末压实体碱白云石反应的膨胀应力

采用自制膨胀应力测定仪对白云岩粉末压实体的碱白云石反应(ADR)膨胀应力进行直接测定。结果表明:白云岩粉末压实体与碱发生去白云石化反应可以产生膨胀应力,膨胀应力可以达到103 MPa。白云岩粉末压实体发生去白云石化反应产生的膨胀应力趋势相同,即变化过程可分为3个阶段:平缓阶段、缓慢增加阶段和快速增加阶段。在养护过程中,受限的白云岩粉末压实体内的白云石发生去白云石化反应,生成细小的方解石和水镁石。这些产物在受限的孔隙和间隙里沿白云石边缘生长并形成搭接框架后,继续生长引起白云岩粉末压实体缓慢产生膨胀应力。