聚丙烯酰胺粉煤灰水泥紅黏土強(qiáng)度-PAM黏土強(qiáng)度的影響-聚丙烯酰胺


聚丙烯酰胺粉煤灰水泥紅黏土強(qiáng)度特性

[企業(yè)介紹]
鄭州市三禾水處理材料有限公司，是一家以生產(chǎn)和銷售凈水材料、其他化工品為主，集研發(fā)，生產(chǎn)和出口貿(mào)易為一體的合資企業(yè)。具有的生產(chǎn)工藝和完善的檢測手段，技術(shù)力量雄厚、管理科學(xué)化。我廠主要產(chǎn)品有：聚丙烯酸胺、聚合氯化鋁、活性炭、金剛砂、海綿鐵、石英砂、麥飯石、無煙煤濾料、蜂窩斜管填料、果殼濾料、核桃殼濾料、硫酸亞鐵、活性氧化鋁等。
三禾公司技術(shù)力量雄厚，生產(chǎn)工藝，檢測設(shè)備完善，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。銷售群覆蓋全國各地，深受新老客戶好評。　
三禾人愿與新老客戶以及海內(nèi)外朋友精誠合作，互惠互利，共同發(fā)展！

摘要：利用內(nèi)蒙古陰山北麓的紅黏土，配制單摻聚丙烯酰胺和復(fù)摻聚丙烯酰胺及粉煤灰的水泥紅黏土，通過無側(cè)限抗壓強(qiáng)度和微觀試驗(yàn)研究其強(qiáng)度特性。通過室內(nèi)試驗(yàn)表明，不同配合比均會對水泥紅黏土的力學(xué)特性產(chǎn)生影響，伴隨著聚丙烯酰胺摻量的增加，其強(qiáng)度均呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。通過超景深三維顯微鏡、掃描電子顯微鏡和X射線衍射試驗(yàn)，對聚丙烯酰胺粉煤灰水泥紅黏土的微觀孔隙分布、微觀形貌結(jié)構(gòu)以及固化機(jī)理進(jìn)行分析，從微觀層面對其結(jié)構(gòu)的整體致密性、縫隙發(fā)育情況進(jìn)行判定，得出聚丙烯酰胺粉煤灰水泥紅黏土固化機(jī)理主要是由水泥水化反應(yīng)、紅黏土與水化產(chǎn)物相互作用、PAM促進(jìn)效應(yīng)和粉煤灰促進(jìn)效應(yīng)4個方面形成。
關(guān)鍵詞：道路工程；水泥紅黏土；微觀試驗(yàn)；強(qiáng)度特性；孔隙分布；微觀結(jié)構(gòu)；固化機(jī)理
0 引言
我國幅員遼闊，紅黏土分布非常廣泛，地質(zhì)土壤研究素來有“南紅土，北黃土”的說法，過去多認(rèn)為紅黏土主要分布于我國南方多個沿海省區(qū)，裸露面積超過20萬km2。隨著工程建設(shè)步伐進(jìn)一步向內(nèi)地延伸，逐步發(fā)現(xiàn)我國北方地區(qū)同樣有大量范圍的紅黏土分布[1-2]。對于南方地區(qū)紅黏土的研究已有一定的歷史基礎(chǔ)，理論與實(shí)踐成果也相對豐富，然而針對我國北方紅黏土的研究起步相對較晚，對如何對其工程特性加以改良利用，深入細(xì)致的研究成果鮮有見到?？傮w來說，紅黏土一般具有較高含水率、高塑性、高孔隙比、高強(qiáng)度、低壓塑性等主要特征，其本質(zhì)屬于一種特殊性土體，尤其高孔隙率、高液限等特質(zhì)很大程度上不利于工程應(yīng)用，但如果正確對其加以改良，其高強(qiáng)度的工程特性仍能給工程帶來較好影響[2]。
我國北方紅黏土多埋藏于地下，部分地勢較高的侵蝕區(qū)存在紅黏土接受現(xiàn)代成土作用的現(xiàn)象，諸多研究者認(rèn)為其大部分來源于西北荒漠及戈壁，含有大量的赤鐵礦及針鐵礦，并且北方紅黏土與黃土明顯的區(qū)別是含有豐富的鐵錳膠膜，具有較強(qiáng)的吸附性和膠結(jié)作用[3]。北方紅黏土在工程應(yīng)用中存在一定缺陷與不足，往往需要進(jìn)行人為加固與改性方能滿足工程的正常需求。
本研究利用新型高分子有機(jī)聚合物聚丙烯酰胺、粉煤灰以及少量水泥制備聚丙烯酰胺粉煤灰水泥紅黏土，通過室內(nèi)試驗(yàn)對其強(qiáng)度特性及微觀結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行探討。
1 試驗(yàn)材料及方法
1.1 試驗(yàn)材料
本次試驗(yàn)用原材料為內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市陰山北麓紅黏土，其主要物理參數(shù)指標(biāo)如表1所示，利用S-3400N型SEM試驗(yàn)儀對土樣進(jìn)行微觀電鏡掃描，其微觀形貌及化學(xué)元素能譜成分分析見圖1；膠凝材料選取各項(xiàng)指標(biāo)均合格的水泥和粉煤灰，水泥為內(nèi)蒙古呼和浩特市冀東水泥廠生產(chǎn)的P?O42.5普通硅酸鹽水泥，粉煤灰為內(nèi)蒙古呼和浩特市金橋熱電儲灰場貯存的II級F型粉煤灰，其主要物理性能指標(biāo)如表2所示；外加劑選用可溶性高分子聚合物聚丙烯酰胺(簡稱PAM)，其主要技術(shù)指標(biāo)如表3所示。

風(fēng)干含水率/%液限/%塑限/%塑性指數(shù)優(yōu)含水率/%大干密度/(g?cm-3)天然密度/(g?cm-3)1794101942140

密度/(g?cm-3)細(xì)度/%008mm篩余0045mm篩余需水量/%含水率/%燒失量等級242185Ⅱ級

分子量/(×106)離子度/%pH值固含量/%不溶物/%外觀820～305～8≥90≤05白色顆粒物


圖1 紅黏土微觀結(jié)構(gòu)與能譜成分
Fig.1 Microstructure and energy spectrum composition of red clay
通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)，不同研究者針對不同區(qū)域的多種土質(zhì)類型進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究，各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果均表明粉煤灰摻量為水泥摻量的1～2倍時，水泥土強(qiáng)度能夠得到明顯提升[4-6]。結(jié)合相關(guān)研究，本試驗(yàn)選取粉煤灰與水泥摻量比為1∶1，并對水泥紅黏土進(jìn)行單摻PAM和復(fù)摻PAM及粉煤灰強(qiáng)度特性試驗(yàn)研究。試驗(yàn)分兩組：A組為單摻PAM水泥紅黏土，B組為復(fù)摻PAM及粉煤灰水泥紅黏土。水泥紅黏土摻量均為8%，粉煤灰摻量分別為0%和8%，PAM摻量分別為0‰，3‰，6‰和9‰，具體試驗(yàn)配合比參數(shù)如表4所示。

1.2 試驗(yàn)方法
參照《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E51—2009)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將從現(xiàn)場取回的土料進(jìn)行自然風(fēng)干、人工碾散并過2 mm方孔篩后至于方盤內(nèi)，加水進(jìn)行拌料、悶料，由于在常溫潮濕土壤環(huán)境下粉煤灰與PAM能夠保持相對穩(wěn)定，故拌料、悶料過程中將二者與土料共同拌和，攪拌均勻后用密封袋將其密封24 h備用。試驗(yàn)試件尺寸為φ50 mm×H50 mm圓柱體，試件采用靜力壓實(shí)成型方法，按照公路工程水泥穩(wěn)定材料密實(shí)度要求，采用壓實(shí)度為95%進(jìn)行試件制備與成型，成型后將試件放于HWHS-40E型恒溫恒濕標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，溫度為(20±2)℃，相對濕度為95%，養(yǎng)護(hù)至預(yù)定齡期后進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)。無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)采用濟(jì)南某集團(tuán)生產(chǎn)的WDW-50型試驗(yàn)機(jī)，每組配合比在每個齡期內(nèi)設(shè)計(jì)3個平行試件，取抗壓強(qiáng)度的算術(shù)平均值作為該組試件的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度值。
表4 水泥紅黏土試驗(yàn)配合比參數(shù)
Tab.4 Parameters of experimental mixing ratio of cement red clay


組號水泥/%粉煤灰/%聚丙烯酰胺/‰水/%A18001369A28031369A38061369A48091369B18801369B28831369B38861369B48891369

2 試驗(yàn)結(jié)果與討論
2.1 強(qiáng)度特性影響因素分析
(1)單摻PAM水泥紅黏土
對于單摻PAM的A組水泥紅黏土試驗(yàn)，各個齡期下PAM摻量與試樣強(qiáng)度之間的變化情況如圖2所示。

圖2 聚丙烯酰胺摻量對A組水泥紅黏土強(qiáng)度的影響
Fig.2 Influence of polyacrylamide dosage on strength of cement red clay group A
從圖2中可以看出，各個齡期下隨著PAM摻量的增加，單摻PAM的各組水泥紅黏土強(qiáng)度均隨之變化。隨著PAM摻量的增加，各個齡期強(qiáng)度值先逐漸增加，當(dāng)摻量達(dá)到6‰的A3組時，各個齡期強(qiáng)度值均出現(xiàn)值，其中T=28 d和T=60 d分別為2.83 MPa和3.55 MPa，分別為相同齡期普通水泥紅黏土的1.29倍和1.38倍，當(dāng)摻量繼續(xù)增加達(dá)到9‰的A4組時，各個齡期強(qiáng)度值均產(chǎn)生下降，其強(qiáng)度值甚至與未摻PAM的A1組幾乎持平。這說明單摻PAM能夠?qū)λ嗉t黏土的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，但其相對優(yōu)摻量近似為6‰，當(dāng)摻量不足或過量時，均會對水泥紅黏土強(qiáng)度產(chǎn)生較為不利的影響，甚至劣于普通水泥紅黏土。以上分析表明此相對優(yōu)摻量不僅能夠提升其早期強(qiáng)度，同樣也能提高后期強(qiáng)度，且增強(qiáng)效果較為明顯。
(2)復(fù)摻PAM及粉煤灰水泥紅黏土
對于復(fù)摻PAM及粉煤灰的B組水泥紅黏土試驗(yàn)，各個齡期下PAM摻量與試樣強(qiáng)度之間的變化情況如圖3所示。

圖3 聚丙烯酰胺摻量對B組水泥紅黏土強(qiáng)度的影響
Fig.3 Influence of polyacrylamide dosage on strength of cement red clay group B
從圖3中可以明顯看出，不同齡期下隨著PAM摻量的變化，復(fù)摻PAM及粉煤灰水泥紅黏土強(qiáng)度值均隨之發(fā)生相應(yīng)的改變，在適量的PAM摻量下其強(qiáng)度值能夠在一定程度上提高。對于早期T=7 d和T=14 d時，隨著PAM摻量的增加，強(qiáng)度值發(fā)生非線性變化，當(dāng)PAM摻量為3‰時的B2組，7 d和14 d強(qiáng)度出現(xiàn)值，分別可達(dá)到3.18 MPa和3.53 MPa，為同齡期普通水泥紅黏土的2.34倍和1.79倍，為粉煤灰水泥紅黏土的1.48倍和1.21倍；當(dāng)PAM摻量由3‰增加到6‰和9‰時，復(fù)摻PAM及粉煤灰水泥紅黏土強(qiáng)度出現(xiàn)顯著性下降，雖然仍同齡期的普通水泥紅黏土，但是PAM摻量為9‰時B4組強(qiáng)度甚至一定程度上低于未摻PAM的B1組。對于中后期T=28 d和T=60 d時，隨著PAM摻量的增加，強(qiáng)度值仍舊發(fā)生非線性變化，但其強(qiáng)度值出現(xiàn)于PAM摻量為6‰的B3組，分別為4.23 MPa和5.35 MPa，為同齡期普通水泥紅黏土的1.94倍和2.08倍，為粉煤灰水泥紅黏土的1.24倍和1.26倍，當(dāng)PAM摻量增加到9‰時，強(qiáng)度值同樣發(fā)生明顯下降。這說明復(fù)摻PAM及粉煤灰可以提高水泥紅黏土的強(qiáng)度，但同樣存在一個相對優(yōu)摻量，對于早期齡期其優(yōu)摻量為3‰，中后期其優(yōu)摻量為6‰。

2.2 微觀孔隙分布分析
采用日本Keyence生產(chǎn)的VHX-5000超景深三維顯微鏡對水泥紅黏土進(jìn)行孔隙分布和孔隙三維圖像觀測，能盡可能達(dá)到景深與亮度相平衡。圖4是A3組和B3組水泥紅黏土在7 d齡期下放大30倍的平面顯微圖像、三維顯微圖像以及二值化處理后的孔隙分布圖像。從圖4(a)、(e)可以看到在平面顯微圖像上，兩組試樣除了個別較大的孔隙可以看到之外，并無明顯在宏觀表象上的區(qū)別；從圖4(b)、(d)可以看到在三維顯微圖像上，兩組試樣在孔隙分布情況差別較大，A3組試樣中孔隙分布較為多，并且存在有較多的連通孔，孔徑深度較大，整體試樣相對密實(shí)性不好，而B3組試樣同樣有較多孔隙分布，但是其大部分為細(xì)小孔隙，孔徑深度較??；從圖4(c)、(f)可以看到通過對三維顯微圖像的二值化處理，可以更為直觀清晰地看到兩組試樣早期孔隙分布及孔隙率情況，灰色區(qū)域?yàn)榭紫?，黑色區(qū)域?yàn)樗嗉t黏土，A3組試樣存在有若干個面積較大的孔隙分布，大部分為連通孔，且均勻性較差，B3組大部分為細(xì)微的封閉孔，且整體相對較為均勻，通過試驗(yàn)分析數(shù)據(jù)可以得到A3組孔隙率為45%，B3組為22%。

圖4 7 d齡期下水泥紅黏土孔隙分布分析
Fig.4 Analysis on pore distribution of cement red clay under 7 d age
通過觀察水泥紅黏土早期孔隙分布能夠?qū)ζ浜笃趶?qiáng)度做出初步判斷，由于早期水泥水化反應(yīng)尚不充分，粉煤灰等物質(zhì)二次反應(yīng)尚未發(fā)生，此時存在有孔隙屬于正常范圍，隨著齡期的增大，水化產(chǎn)物逐步開始將孔隙填充、密實(shí)。但A3組孔隙較大，難以完全將孔隙全部填充，但隨著其齡期的增大孔隙率將逐步減少，減少程度較B3組較小。

2.3 微觀孔隙三維圖像分析
圖5為A3組和B3組水泥紅黏土7 d齡期的平面三維圖像和立體三維圖像。圖5(a)可以看出對于A3組早期試樣，相對平整區(qū)域和坑洞孔隙區(qū)域范圍各占總面積的一半左右；圖5(b)可以看出其表面凹凸起伏程度較大，有較多的開口坑洞、孔隙，、從另一個層面說明對于A3組試樣其早期密實(shí)性較差，造成其后期強(qiáng)度低于B3組；圖5(c)可以看出對于B3組早期試樣，相對平整區(qū)域明顯多于坑洞孔隙區(qū)域，試樣表面相對平整區(qū)域范圍較大，也說明該組試樣整體平整度一定程度上優(yōu)于A3組；圖5(d)可以看出其表面雖然有少數(shù)凹陷坑洞、孔隙，但是其密實(shí)程度同樣明顯優(yōu)于A3組，隨著齡期的增長其密實(shí)性仍會繼續(xù)發(fā)展，強(qiáng)度繼續(xù)增大。

圖5 7 d齡期下水泥紅黏土三維圖像(單位：μm)
Fig.5 Three-dimensional images of content cement red clay under 7 d age(unit:μm)
2.4 微觀結(jié)構(gòu)形貌分析
紅黏土微觀結(jié)構(gòu)層面上主要針對其形貌特性和物質(zhì)構(gòu)成兩點(diǎn)進(jìn)行研究。通過SEM試驗(yàn)獲得的不同組別28 d齡期下放大1 000倍后拍攝的PAM及粉煤灰對水泥紅黏土微觀結(jié)構(gòu)的影響電鏡照片如圖6所示。
圖6(a)為A1組普通水泥紅黏土的微觀結(jié)構(gòu)，由于水泥摻量達(dá)到了8%，從圖中可以看出其密實(shí)性有了較大的提升，結(jié)構(gòu)相對致密，但仍存在一定量的裸露土顆粒，水泥發(fā)生水化反應(yīng)形成的水化產(chǎn)物與土顆粒之間呈現(xiàn)出包裹、嵌套、膠結(jié)的結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)整體性較為良好，孔隙、縫隙較少；圖6(b)為A3組單摻6‰PAM水泥紅黏土的微觀結(jié)構(gòu)，從圖中可以看出其表面出現(xiàn)了較多褶皺狀物質(zhì)，且褶皺狀物質(zhì)發(fā)育較為明顯，這說明水泥紅黏土水化產(chǎn)物與土顆粒表層吸附了一定量的PAM，PAM的存在程度上增加了整體的密實(shí)度，水化產(chǎn)物與土顆粒結(jié)合更為緊密，縫隙較為細(xì)小，密實(shí)性較好[7-8]。

圖6(c)為B1組單摻8%粉煤灰水泥紅黏土的微觀結(jié)構(gòu)，從圖中可以看出其整體微觀結(jié)構(gòu)形式與A1組普通水泥復(fù)合土較為相似，均有較為明顯水化產(chǎn)物與土顆粒發(fā)生包裹、嵌套和膠結(jié)的構(gòu)成形式，與之不同的是在水化產(chǎn)物與土顆粒相互結(jié)合體中，可以看到圓球狀粉煤灰分布其中，且裸露土顆粒較少，這說明大部分粉煤灰未直接參與水化反應(yīng)，而是起到填充作用，使得其整體性較A1組更為致密，整體為片狀土顆粒和粉煤灰層疊、嵌套于水泥水化產(chǎn)物中；圖6(d)為B3組復(fù)摻8%粉煤灰及6‰PAM水泥紅黏土的微觀結(jié)構(gòu)，從圖中可以看出其整體微觀結(jié)構(gòu)形式與B3組單摻6‰PAM水泥紅黏土較為相似，整體上其表面均出現(xiàn)大量的褶皺狀物質(zhì)，這些褶皺狀物質(zhì)彼此相互交匯融合，將土顆粒和粉煤灰進(jìn)行包裹、嵌套，說明土顆粒和粉煤灰表面吸附了大量的PAM，并與水泥水化產(chǎn)物形成的空間網(wǎng)架相互交接，形成整體的結(jié)構(gòu)，各種物質(zhì)間結(jié)合較為緊密，并無明顯較大的孔隙和裂紋，整體密實(shí)度較高[4,9-13]。

圖6 不同組別28 d齡期下水泥紅黏土SEM照片
Fig.6 SEM photos of cement red soil under 28 d age of different groups

圖7 水泥紅黏土XRD衍射圖譜
Fig.7 XRD diffraction pattern of cement red clay
2.5 X射線衍射分析
X射線衍射試驗(yàn)(XRD)是一種較為普遍地材料物相分析手段，通過XRD試驗(yàn)對水泥紅黏土的物質(zhì)組成進(jìn)行分析，可以定性得出其在凝結(jié)硬化過程中的反應(yīng)機(jī)理。本研究采用由日本某集團(tuán)生產(chǎn)的XRD-6000試驗(yàn)儀進(jìn)行XRD試驗(yàn)，采用60 d齡期的試樣進(jìn)行試驗(yàn)分析，此時其內(nèi)部反應(yīng)相對穩(wěn)定，生成物具有一定的代表性，衍射角區(qū)間為5°～60°。
圖7(a)和(b)為60 d齡期下單摻PAM水泥紅黏土X射線衍射圖譜，從中可以看出SiO2占主要部分，這主要是紅黏土本身所具有較多物質(zhì)，其次是C-S-H、C-A-H等物質(zhì)，這主要是水泥發(fā)生水化反應(yīng)生成的水化產(chǎn)物。通過兩幅圖的對比，可以看到PAM的摻入對于其內(nèi)部的結(jié)晶體影響不大，說明從化學(xué)成分上摻入PAM并未使得水泥紅黏土生成新的具有明顯晶格的物質(zhì)。
圖7(c)、(d)為復(fù)摻PAM及粉煤灰水泥紅黏土X射線衍射圖譜，從中可以看出其主要組成成分圖譜與單摻PAM組相差不大，對于A3組試樣C-A-H等結(jié)晶度明顯單摻PAM組，這說明復(fù)摻PAM及粉煤灰能夠有效地促進(jìn)水化反應(yīng)的發(fā)展，從而生成較多的水化產(chǎn)物，其結(jié)晶度略有區(qū)別。同樣復(fù)摻PAM及粉煤灰水泥紅黏土未發(fā)現(xiàn)新生成的具有明顯晶格的物質(zhì)。

2.6 固化機(jī)理分析
對于聚丙烯酰胺粉煤灰水泥紅黏土強(qiáng)度的形成機(jī)理是一個非常復(fù)雜的過程，不同材料之間相互交叉反應(yīng)終促成其強(qiáng)度的發(fā)展。
(1)水泥水化反應(yīng)。水泥遇水發(fā)生水化反應(yīng)，生成的水化硅酸鈣和水化鐵酸鈣不溶于水，逐漸以膠粒析出并聚合終形成C-S-H凝膠，水化鋁酸三鈣和氫氧化鈣溶于水達(dá)到飽和后，逐漸以晶體析出并聚合成凝膠[13]。
(2)紅黏土與水化產(chǎn)物相互作用。紅黏土具有一定的吸附、凝聚等特性，能夠與水泥水化反應(yīng)發(fā)生物理性結(jié)合從而促進(jìn)紅黏土顆粒之間的團(tuán)粒膠結(jié)作用；紅黏土顆粒中較多的SiO2、Fe2O3等物質(zhì)與水泥水化產(chǎn)物之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成具有強(qiáng)度的水化膠凝產(chǎn)物[2-3]。
(3)PAM促進(jìn)效應(yīng)。PAM分子結(jié)構(gòu)中含有大量能夠與水中氫鍵結(jié)合形成結(jié)合水的極性基團(tuán)酰胺基，能夠?yàn)槠渲兴嗟任镔|(zhì)的水化反應(yīng)提供豐富的反應(yīng)條件；PAM分子能夠吸附于紅黏土、水泥水化產(chǎn)物和粉煤灰等顆粒表面，還能夠直接與OH-和H+發(fā)生化學(xué)反應(yīng)[14-15]。
(4)粉煤灰促進(jìn)效應(yīng)。粉煤灰中一部分具有一定活性的SiO2和Al2O3能夠參與二次水化反應(yīng)，生成二次水化產(chǎn)物；另一部分相對穩(wěn)定未發(fā)生二次水化反應(yīng)的顆粒由于其顆粒粒徑較小，比表面積較大，能夠填充于水泥紅黏土內(nèi)部的孔隙和縫隙之中，從而使得其內(nèi)部結(jié)構(gòu)整體更為致密，發(fā)揮粉煤灰的填充作用，從而提高了其強(qiáng)度[5-6]。
3 結(jié)論
(1)單摻PAM與復(fù)摻PAM及粉煤灰不同配合比均會對水泥紅黏土的強(qiáng)度特性產(chǎn)生影響，但伴隨著PAM的摻入，水泥紅黏土強(qiáng)度均呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，這說明PAM摻入存在一個相對佳摻量，通過試驗(yàn)得出復(fù)摻6‰PAM及8%粉煤灰的水泥紅黏土強(qiáng)度明顯優(yōu)于其他試驗(yàn)組。
(2)通過超景深三維顯微鏡和掃描電子顯微鏡試驗(yàn)對水泥紅黏土的微觀孔隙分布和微觀形貌結(jié)構(gòu)予以分析，得到復(fù)摻PAM和粉煤灰試樣表面孔隙分布與微裂紋發(fā)育明顯少于單摻PAM組，各物質(zhì)間結(jié)合較為緊密，整體密實(shí)度較高。
(3)通過X射線衍射試驗(yàn)對水泥紅黏土物質(zhì)組成進(jìn)行分析，可以得出PAM的摻入并未使得其內(nèi)部生成具有明顯晶格的新物質(zhì)，而粉煤灰的摻入能夠在一定程度提升其水化產(chǎn)物結(jié)晶度。試驗(yàn)證明聚丙烯酰胺粉煤灰水泥紅黏土具有一定強(qiáng)度特性，其固化機(jī)理主要是由水泥水化反應(yīng)、紅黏土與水化產(chǎn)物相互作用、PAM促進(jìn)效應(yīng)和粉煤灰促進(jìn)效應(yīng)4個方面共同作用而形成。

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