第34卷，第3期 2014年3月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol.34,No.3.pp805-807
March,2014
激光光谱技术对滑带土改性过程中阳离子交换的时间演化研究
刘鲁文，曾伟丽”，朱湘飞”，昊金泉”，林兆祥”
1，中国地质大学数学与物理学院，湖北武汉430074 2，中南民族大学激光光谱实验室，潮北武汉430074
inducedbreakdownspectroscopy，简称LIBS)技术具有快速、实时在线等特点。利用自行搭建的一套LIBS检测系统对不同配比的离子土固化剂(ionicsoilstabilizer，ISS)水溶液改性滑带土进行了时间演化研究，并通过与改性后土壤的塑性指数、粘聚力、压缩系数等工程性质的比对，发现在现有的三个配比（1：100，1： 200，1：300)中1：200的ISS改性过程中阳离子交换速度最快，工程性能指标显示改性效果非常明显，这
些工作为ISS应用于固土工程提供了实验依据，同时也为岩土工程性质的检测提供了一条新的思路，关键词激光击穿光谱；离子土固化剂；阳离子交换量；工程性质
中图分类号：0433.1
文献标识码：A
引言
D0I : 10, 3964 /i. issn. 1000-0593(2014 )03-0805-03
1实验部分
我国是世界上滑坡灾害最为严重的国家之一，寻求相应的减灾策略，研究新的滑坡治理方案，成为了地质灾害防治工作中最为迫切的任务之一。目前在滑坡地区适当添加离子土固化剂来提高滑坡稳定性的研究，已逐渐成为滑坡治理的研究热点。离子土固化剂(ISS)是一种由多个强离子组合而成的水溶性化学物质，属于强电解质，把它与水按一定的比例配好后加人土中，会通过自身的离子交换作用改变土的性质，使土由亲水性变成增水性，从而改进土的工程性质。但是检测改性效果的岩土工程实验大多属于实验室破坏性实验，难以实现滑坡改性现场的在线监测。激光击穿光谱（la-ser-inducedbreakdown spectrosecopy，LIBS）技术具有无需样品预处理，可同时测量多种元系，实时在线等特点。利用 LIBS技术在前期研究[2-4}的基础上对滑带土进行了时间演化研究，并初步分析了阳离子交换量与工程性质的关系。实验证明通过LIBS技术实时在线监测土壤改性过程中的阳离子交换量来反映改性土壤工程性质的变化的可行性，将为岩土工程性质的检测提供一条新的方法。
收稿日期：2013-05-15，修订日期：2013-09-04
1.1仪器
实验装置如图1所示，其工作原理及各部件的性能指标与前期工作基本相同[2.4.5]
Nd:YAG DG535 Compute
Colle
urningprism esingle
Sample
Rotatable stage
Fig, 1 Schematic diagram of LIBS experimental apparatus 1.2样品制备
采用的离子土固化剂，呈灰黑色粘滞性液体状，分子量(520)×10°，阳离子交换容量56mg·（100g）-1，碳当量差50～56mg·（100）-1，将固化剂按与水的体积比为 1：100，1：200，1：300的比例稀释后备用。
基金项目：国家自然科学基金项目（40972185），中央高校基本科研业务费专项资金优秀青年教师基金项目（CUGL110237)资助
作者简介：刘鲁文，女，1976年生，中国地质大学数学与物理学院副教授
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