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自硬化竖向屏障材料在Cr(Ⅵ)污染液作用下工程性能及微观结构演化
被引量：
1
1
作者
程鑫
江文豪
+3 位作者
黄啸
李爽
王应富
李江山
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第S01期225-238,共14页
为评估矿渣-水泥-膨润土(slag-cement-bentonite,简称SCB)和氧化镁激发矿渣-膨润土(magnesium oxide activated slag-bentonite,简称MASB)两种自硬化材料作为Cr(Ⅵ)污染场地竖向屏障的工程可行性,研究了SCB和MASB试样在K_(2)CrO_(4)溶...
为评估矿渣-水泥-膨润土(slag-cement-bentonite,简称SCB)和氧化镁激发矿渣-膨润土(magnesium oxide activated slag-bentonite,简称MASB)两种自硬化材料作为Cr(Ⅵ)污染场地竖向屏障的工程可行性,研究了SCB和MASB试样在K_(2)CrO_(4)溶液作用下工程性能和微观结构的演化规律。首先,对浸泡试验后试样的质量、外观、变色层厚度、无侧限抗压强度和渗透系数变化情况进行测定。随后,基于宏观试验结果对部分试样开展了X射线衍射(X-ray diffraction,简称XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,简称SEM)、傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,简称FTIR)和元素形态顺序提取等微观测试。结果显示,SCB和MASB试样的质量以及变色层厚度均随浸泡时间和污染液浓度的增加而增大,其主要原因在于CaCrO_(4)和MgCrO_(4)等物质的生成及试样中CrO_(4)^(2-)的物理吸附。SCB和MASB试样的无侧限抗压强度随浓度增大而降低,渗透系数则随之增大而增大。当污染液浓度为0.5 mol/L时,SCB和MASB试样的强度分别降低42%和60%,渗透系数分别增大超过10倍和100倍,这主要是由于在K_(2)CrO_(4)溶液作用下,水化产物生成量减小,试样致密性降低。综合分析表明,尽管SCB和MASB两种自硬化材料在自来水下具有较好的工程性能,但其与K_(2)CrO_(4)溶液的化学相容性差,易因Cr(Ⅵ)污染液作用而劣化。因此,当污染场地内Cr(Ⅵ)浓度较大时,两种材料均无法直接满足使用要求,需开展改性研究。
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关键词
自硬化竖向屏障
矿渣-水泥-膨润土
氧化镁激发矿渣-膨润土
Cr(Ⅵ)污染液
宏观试验
微观结构
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职称材料
题名
自硬化竖向屏障材料在Cr(Ⅵ)污染液作用下工程性能及微观结构演化
被引量：
1
1
作者
程鑫
江文豪
黄啸
李爽
王应富
李江山
机构
中国科学院武汉岩土力学研究所
中国科学院大学
桂林理工大学
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第S01期225-238,共14页
基金
国家重点研发计划课题(No.2019YFC1804002)
文摘
为评估矿渣-水泥-膨润土(slag-cement-bentonite,简称SCB)和氧化镁激发矿渣-膨润土(magnesium oxide activated slag-bentonite,简称MASB)两种自硬化材料作为Cr(Ⅵ)污染场地竖向屏障的工程可行性,研究了SCB和MASB试样在K_(2)CrO_(4)溶液作用下工程性能和微观结构的演化规律。首先,对浸泡试验后试样的质量、外观、变色层厚度、无侧限抗压强度和渗透系数变化情况进行测定。随后,基于宏观试验结果对部分试样开展了X射线衍射(X-ray diffraction,简称XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,简称SEM)、傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,简称FTIR)和元素形态顺序提取等微观测试。结果显示,SCB和MASB试样的质量以及变色层厚度均随浸泡时间和污染液浓度的增加而增大,其主要原因在于CaCrO_(4)和MgCrO_(4)等物质的生成及试样中CrO_(4)^(2-)的物理吸附。SCB和MASB试样的无侧限抗压强度随浓度增大而降低,渗透系数则随之增大而增大。当污染液浓度为0.5 mol/L时,SCB和MASB试样的强度分别降低42%和60%,渗透系数分别增大超过10倍和100倍,这主要是由于在K_(2)CrO_(4)溶液作用下,水化产物生成量减小,试样致密性降低。综合分析表明,尽管SCB和MASB两种自硬化材料在自来水下具有较好的工程性能,但其与K_(2)CrO_(4)溶液的化学相容性差,易因Cr(Ⅵ)污染液作用而劣化。因此,当污染场地内Cr(Ⅵ)浓度较大时,两种材料均无法直接满足使用要求,需开展改性研究。
关键词
自硬化竖向屏障
矿渣-水泥-膨润土
氧化镁激发矿渣-膨润土
Cr(Ⅵ)污染液
宏观试验
微观结构
Keywords
self-hardening vertical barriers
slag-cement-bentonite
magnesium activated slag-bentonite
Cr(Ⅵ)-contaminated solution
macroscopic test
microstructure
分类号
X53 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
自硬化竖向屏障材料在Cr(Ⅵ)污染液作用下工程性能及微观结构演化
程鑫
江文豪
黄啸
李爽
王应富
李江山
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
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