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Laponite纳米材料增强福建砂抗液化性能试验研究

液化；地基处理；laponite；不排水循环三轴试验

以福建标准砂为对象，采用laponite纳米材料进行抗液化处理，并通过一系列不排水循环三轴试验对其抗液化增强效果进行了研究。试验中，对比了纯净福建砂和经laponite处理后的福建砂在循环剪切作用下的动力响应。研究结果表明，laponite纳米材料能显著提高福建砂的抗液化能力。具体而言，laponite胶体通过占据土颗粒间的孔隙，有效抑制了土体的剪缩效应，并增强了土体的整体抗剪刚度。在相同的循环次数下，经laponite处理的福建砂能够承受更大的循环荷载，且不易发生液化。此外，laponite的添加还提高了土体在加载初期的剪切刚度，从而减小了土体的剪切变形。试验中，纯净福建砂在0.15的循环应力比下仅需5.5次循环即发生液化，而经laponite处理的福建砂在0.30的循环应力比下，液化所需的循环次数增加到13.5次，提升了145%。动力响应曲线显示，处理砂在承受较大循环荷载时，其剪应变的发展和超孔隙水压的增长均显著慢于纯净砂。本研究为利用laponite纳米材料增强可液化砂土的抗液化性能提供了实验依据，具有重要的学术研究和工程参考价值。