李国勋，张艳美，马丁，毕舰心

(中国石油大学(华东) 储运与建筑工程学院，山东 青岛 266580)

山东黄河冲积粉土覆盖面积广，约占全省总面积的34%，在铁路路基填料紧缺的情况下，常用粉土作为路基填料。根据现行铁路路基设计规范，黄泛区粉土多属于C组铁路路堤填料，具有结构稳定性差、压缩性高、力学强度低等特点，必须经过改良后才可使用。

近几十年来，纳米材料迅速兴起。由于纳米材料尺寸的减小，使其具有一系列不同于宏观尺度的特性，是现如今材料科学、物理、化学等领域的研究热点[1-4]。纳米二氧化硅是一种无毒、无味、无污染的无机非金属白色粉末。由于纳米二氧化硅具有纳米效应，使其在与聚合物复合后对聚合物性能有显著改进。目前，纳米材料在改良土方面的研究主要以砂土、黏土为主。Gallagher等[5]发现纳米二氧化硅可以显著减少由于砂土液化而造成的沉降；Choobbasti等[6-7]通过室内试验，先后得出纳米二氧化硅可显著提高水泥砂的无侧限抗压强度的结论以及纳米二氧化硅提高水泥沙力学性能和微观结构性能的最佳掺量；Bahmani等[8]总结了加入纳米硅后，水泥砂化学性质和微观结构随时间变化的规律；纳米材料改良黏土方面，Ali Pashabavandpouri等[9]、Gelsefidi等[10]在黏土中加入二氧化硅和石灰，发现改良土的强度明显提高，同时，也会显著降低改良土的膨胀率；Ghasabkolaei等[11]通过在黏土中掺入纳米二氧化硅和水泥使得改良土体的弹性模量和强度有较大提升。Ali Zomorodian等[12]认为，相同情况下，纳米材料在提高黏土单轴强度方面更有效。……