郭李娜，张永波，段 清，时 红，赵 娜

（1.太原理工大学水利科学与工程学院，太原030024；2.太原理工大学环境科学与工程学院，太原030024）

0 引 言

我国黄土资源丰富，尤其在黄土高原地区，黄土分布面积广、层厚大、成因类型复杂。黄土主要是由粉粒大小的土壤颗粒组成的风积物，具有弱胶结、疏松多孔的特性，因此对水力荷载条件的变化特别敏感，容易被水或风侵蚀。由于黄土的湿陷性和压实性，为满足农田渠道、水利坝基和填埋场等工程的使用要求，需利用化学和物理方法对黄土改性，从而改善黄土孔隙度和粘滞性，提高土壤的抗剪强度、相对密度、抗液化性能等，降低材料的压缩性、渗透性、塑性指数等。黄土的性质与黄土微结构有直接关系。目前研究黄土微结构的主要方法有压汞法(MIP)、气体吸附法(GA)、扫描电镜(SEM)分析法、显微CT(ɥ-CT)图像分析法等[1]。

土壤改性是指在土壤中添加改性剂以改善土壤的理化性质[2]。传统的化学改性剂包括水泥、石灰、粉煤灰、沥青材料和水玻璃等[3-7]。水泥、石灰和粉煤灰等传统材料改性是工程中应用较为广泛的改性处理方法，能够有效提高土壤强度。水泥水化反应生成的具有胶体和结晶性质的水化物、石灰吸水反应生成的具有胶结性的硅化物和铝化物胶体、粉煤灰硅化反应形成的结晶，均能够提高土体的胶结作用[8]。此外，改性材料中的高价金属离子可以置换黄土中一价的阳离子，使小颗粒形成较为稳定的团絮状结构，如水泥、石灰和粉煤灰等改性材料中的Ca2+离子置换土体中Na+、K+并附着在颗粒表面，使土颗粒形成聚粒，从而有效提高土体的稳定性。……