环保型生物聚合物处理的铅污染红土用作道路基础材料的压实和强度特性

再利用因污染而废弃的土壤材料是缓解红土等天然建筑材料枯竭的可选替代方案之一。采矿活动可能会导致红土受到污染。然而，对此类土壤进行充分的压实和强度发展评估是建立路面基础的关键要求，否则可能导致路面结构完整性迅速恶化。本研究论文探讨了阿拉伯胶生物聚合物（Gum Arabic biopolymer，GAB）作为环保添加剂，在提高铅污染红土（lead-contaminated lateritic soil，LCLS）强度发展方面的功效，以期将其用作路面基础材料。以干土重量的5%为递增梯度，采用最高达25%的不同GAB含量处理LCLS。使用三种不同的压实功评估了处理后土壤的压实特性、最大干密度（Maximum Dry Density，MDD）和最佳含水率（Optimal Moisture Content，OMC），以及加州承载比（California Bearing Ratio，CBR）和微观结构分析：英国标准轻型（British Standard Light，BSL）、西非标准（West African Standard，WAS）和英国标准重型（British Standard Heavy，BSH）。随着GAB含量的增加，MDD相应升高，而在所有三种压实功下OMC均有所降低。在三种压实功下，均在10% GAB含量时获得了最佳CBR值。扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscopic，SEM）分析显示，黏土颗粒边缘发生了表面形态的改变。对所有因变量进行统计分析得出的回归模型的R方（R2）值表明，GAB、MDD、OMC和CE（压实功）共同对CBR值产生了显著的重大影响。然而，最终强度值未达到底基层加固的推荐阈值。这表明10%的GAB含量改善了受污染红土的特性。但是，它不应作为唯一的稳定剂使用；相反，它可以被视为水泥加固中的一种潜在外加剂。