不均质体对水泥土强度特性的影响规律试验

目前水泥土作为地基处理的一种方法,在国内应用广泛。本文取用粉质粘土进行室内配比试验,采用立方体试模,测定7d、28d、60d、90d时试样的无侧限抗压强度,研究水泥掺量及粉煤灰掺量对水泥土强度的影响。

通过试验对微硅粉水泥土的强度特性进行研究,分析不同微硅粉掺入比和龄期对微硅粉水泥土的无侧限抗压强度和变形影响特点,总结微硅粉水泥土的强度和变形的规律特点。试验表明微硅粉对水泥土的早期强度影响较小,而对中后期强度有着较大的增强效果,而微硅粉的掺量6%是比较合适的。

淤泥的存在往往会构成软弱地基,工程中通常采用水泥土搅拌桩形成复合地基进行加固,但由于软基情况复杂,有时单纯水泥加固会存在强度过低,难以满足工程需求的情况。对广东某地区的淤泥土进行了固化试验研究,探讨了a、b、c三种固化剂单掺和复掺对淤泥水泥土的改良效果。试验结果表明,在淤泥水泥土中掺入早强剂和低掺量的b固化剂提高固化土力学强度的效果最佳,固化剂掺量并非越高越好。

针对水泥土在土体加固中的广泛应用,在综合各种文献的基础上,本文重点探讨了水泥土强度的若干影响因素。主要因素有土的天然含水率、土的物理性质、有机质含量、ph值、水泥掺入比、水灰比、水泥土含水率、龄期、养护条件,明确这些因素,有利于指导水泥土设计和施工从而达到预期目的。

该文将粉质粘土、淤泥和粉砂等3种土体分别与水泥、氯化钙混合制备水泥土试样,测试其密度和无侧限抗压强度,以研究促凝剂对水泥土早期强度的影响。结果表明：水泥土重度比原状土略大1%～5%。促凝剂氯化钙能明显提高水泥土早期强度,后者随氯化钙掺量增大而增大;龄期较低时,掺入氯化钙,水泥土早期强度提高明显,特别是龄期为3d时,强度可提高2～3倍;随着龄期增长,强度提高幅度逐渐减小。水泥土早期强度随龄期增长而增大,随土体含水量增大而减小。土体种类对水泥土早期强度影响较大,粉砂制成的水泥土早期强度最高,粉质粘土的居中,淤泥的最低。

以洞庭湖地区淤泥质土为原材料,利用水泥加固软土技术原理,通过室内试验,探讨了水泥掺入比、含水率、含砂率、水泥标号、龄期对淤泥质土水泥土强度的影响,结果表明水泥掺入比对水泥土强度有显著影响,其他因素无显著影响。

通过对不同有机质含量的海相淤泥进行水泥土固化配方试验，分析龄期、有机质含量和添加剂对无侧限抗压强度的影响，通过研究发现：（1）水泥土的无侧限抗压强度随着养护龄期的增长而提高，给出了以7d强度为基准的龄期为t时的强度预测公式；（2）随着有机质含量的增大，水泥土强度呈现逐渐递减的趋势，两者之间近似呈线性关系；（3）添加8％粉煤灰后，水泥土无侧限抗压强度有了明显幅度的提高。

文章通过对某沿海高速公路的软土地基进行水泥搅拌桩固化试验,测试其桩体水泥土的重度和无侧限抗压强度,分析水泥搅拌桩强度的影响因素,统计得到了以14d和28d强度预测90d强度的公式。研究结果表明:水泥土重度比未加固前约增加1.6%~6.1%,水泥土强度随固化龄期和水泥掺量的增长而增大,随土体含水量的增大而降低。

通过室内实验,探讨水泥土在不同龄期,不同含水量,不同水泥与粉煤灰配比条件下的抗压强度的变化规律,确定水泥土中的水泥粉煤灰的最佳配比。

工程实践发现水泥固化软土受土体腐殖酸成分的影响。当前,土体腐殖酸组分对水泥土固化影响已成为岩土工程研究的重要课题之一。通过在实际工程采样对水泥加固土腐殖酸组分进行定性、定量对比试验分析,以研究不同水泥掺量、不同地域水泥固化土腐殖酸组分的影响效果。试验结果表明:由红外光谱(ir)试验表现在水泥环境中胡敏酸组分的羧基量增多,水泥土阳离子交换量(cec)随水泥掺量增加而增大;在5%、10%、20%水泥掺入比之水泥土中,由灰色关联分析结果证实,富里酸组分对水泥土无侧限抗压强度影响效果较强。水泥土腐殖酸组分可与水泥产物ca2+、ai3+反应,在水泥土环境生成钙、铝键等复合体,它们可能影响水泥水解水化反应,削减水泥所能达到的固化效果。

采用电子探针、x射线衍射、扫描电镜等研究方法,分析了钢渣粉的化学成分、矿物组成及微观结构,结果表明钢渣粉具有胶凝潜力。把钢渣粉作为淤泥质水泥土的外掺剂,制备钢渣粉淤泥质水泥土试块,通过无侧限抗压强度试验研究钢渣粉掺入比对淤泥质水泥土无侧限抗压强度的影响。试验发现在水泥掺量和龄期相同的条件下,随着钢渣粉掺量的增加,水泥土试块的无侧限抗压强度先增后降,当控制好钢渣粉掺量时,可以有效提高淤泥质水泥土的强度。最后,在结合试验数据的基础上,从理论上分析了水泥和钢渣粉加固淤泥质土的作用机理,为钢渣粉在水泥土中的应用提供了理论依据。

水泥土强度是软土地基处理设计中的一项重要指标。它受土性、水泥掺入比、水泥浆水灰比、外加剂、龄期等诸多因素的影响。本文通过改变水泥掺入比、水泥浆水灰比拌制一系列水泥土,测定其强度,分析了水泥掺入比、水泥浆水灰比以及新配制水泥土含水量对水泥土强度的影响,提出在水泥土配合比设计过程中应考虑新拌制水泥土稠度(水泥土含水量)的控制,选择适宜的水泥掺入比和水泥浆水灰比,使水泥土强度符合工程设计要求。

淤泥质酸性土水泥土强度试验研究——水泥搅拌桩加固有机质含量较高和呈酸性的土层时，我国规范建议采用现场试验的方法。通过深层搅拌法加固太湖应天河工程富含有机质的淤泥质酸性土地基的多组现场水泥土强度试验，分析了淤泥质酸性土中影响水泥土强度的各种因素...

环境污染导致地下水含有大量腐蚀性污染物,严重影响水泥土地基的强度和耐久性。将水泥土试块浸泡在不同浓度硫酸溶液中不同龄期模拟硫酸污染,通过测试水泥土电阻率、孔隙水电阻率以及无侧限抗压强度,来研究硫酸污染对水泥土电阻率特性的影响。研究表明,水泥土和孔隙水电阻率均随着浓度的增加而减小,均随着龄期的增加而增大;结构因子随着龄期和浓度的增加而增大;无侧限抗压强度随着水泥土电阻率的增加而增大。建立了预测任意溶液浓度和龄期的水泥土电阻率公式。

水泥土的变形和强度特性是影响水泥土搅拌法形成的复合地基沉降和承载力的重要因素,通过对不同掺入比和龄期水泥土变形和强度的室内试验研究,揭示南京地区水泥土的变形特征和强度规律,并得出水泥掺入比和龄期对水泥土变形和强度的影响规律,提出\"强度增长的临界龄期\"的概念。

为了改良水泥土,提出将土、橡胶粉、水泥等强制搅拌形成新型水泥土复合体—橡胶水泥土(rcs)。通过对橡胶水泥土应力-应变曲线、无侧限抗压强度的试验测试,得到了水泥掺量、橡胶粉掺量、橡胶粉粒径等因素对橡胶水泥土强度的影响并分析了内在机理。橡胶水泥土的应力-应变曲线发展基本经历弹性、弹塑性及塑性3个阶段,峰值应变高于水泥土。橡胶水泥土强度随着水泥掺量的增大而提高,随着橡胶粉掺量的增加而降低;粒径对橡胶水泥土强度的影响与水泥掺量有关,可能存在最优粒径问题。试验表明橡胶粉在水泥土中充当软性弹性体的作用,能够缓和内部原生裂纹的发生与扩展,因而改善和提高水泥土的塑性变形性能。

通过三轴不固结不排水蠕变试验对温州软黏土加入水泥制成的水泥土进行蠕变分析,探究水泥软黏土在不同围压、水泥掺入比、海砂掺量下,不同应力水平对水泥土变形特性的影响,结果表明:水泥土三轴蠕变试验曲线呈衰减、稳定和加速三个阶段特征,且加速蠕变瞬时发生;在相同的应力水平下,围压越大,水泥掺入比越大,水泥土试样应变量越小,破坏应力越大;掺砂可以缩减长期荷载作用下的应变幅值,对实际工程有利.提出一种更加简便的经验拟合公式,对水泥土蠕变试验数据进行拟合,拟合度较高,由此建立了适用于水泥软黏土的非线性蠕变模型.

通过对某液化气码头工程水泥土加固体的室内配比试验,探求水泥土的工程特性、其强度随水泥掺入比和龄期变化的增长规律,讨论不同水泥品种和水灰比及外掺剂对水泥土强度的影响程度,最后给出一种较为合理的配比方案和强度试验指标。为工程的设计和应用提供了可靠的工程依据,并对类似工程的加固具有一定的参考价值。

水泥土-混凝土的界面特性是控制劲性复合桩竖向承载力和沉降特性的关键参数。文章设计了水泥土-混凝土制样方法,通过直剪试验研究了水泥土-混凝土界面特性,并分析了水泥土中水泥掺入量、混凝土强度等对界面特性的影响规律。试验结果表明,混凝土-水泥土破坏面位于两者交界面上;水泥土强度较低时,界面破坏模式为塑性破坏,随着水泥土强度的提高,脆性特征逐渐显现,破坏模式由塑性破坏转为脆性破坏;界面剪切强度与法向应力符合库伦定律;在一定的水泥土无侧限抗压强度范围内,界面黏聚力与水泥土无侧限抗压强度符合近似线性函数,但界面摩擦角与水泥土强度之间的相关度不密切;界面剪切强度约为水泥土无侧限抗压强度0.188倍。

为提高水泥改良土强度,验证尾矿粉能够起到对水泥土的增强效果,对已用水泥改良过的路基土,在尾矿粉掺入量不同的条件下,经改良后水泥土的强度特性,以及对被最佳掺量的尾矿粉改良后的水泥土,在围压和频率不同的条件下进行动力特性的试验研究,制备了不同尾矿粉掺量(0%、2%、4%、6%、8%、10%)的试验土样进行无侧限抗压强度试验和动三轴试验;试验结果表明:随着尾矿粉掺入量的增加,无侧限抗压强度先增大后减小,土的应力应变曲线先急剧增加达到峰值后逐渐趋于平缓。当尾矿粉掺量达到最佳时,分析不同围压和不同频率的条件下g/g_(max)~γ、λ~γ变化规律。对于同一动剪应变幅,动剪模量比随围压的增加而增大。阻尼比随动剪应变幅的增大而增大,随围压的增大而减小。g/g_(max)~γ、λ~γ关系受频率影响不太敏感,都集中于一狭小范围。该试验能够提高水泥土强度的尾矿粉最佳掺量为6%。

为促进\"水泥土改良地层冻结法\"在地下工程中的推广应用,对冻融水泥土进行了无侧限抗压强度试验,研究了水泥掺量、含水率、土体温度、水泥土龄期和密度等因素对冻融水泥土应力应变关系、强度和弹性模量的影响规律,主要得出:随着水泥土受冻温度的降低,冻融水泥土的无侧限抗压强度逐渐减小;不同水泥掺量、龄期的冻融水泥土无侧限抗压强度均小于同掺量、龄期的未冻融水泥土;随着含水率的增加,冻融及未冻融水泥土的无侧限抗压强度均逐渐减小;随着干密度增加,冻融水泥土无侧限抗压强度呈上升趋势,但增长幅度小于未冻融水泥土;水泥土冻融前后应力应变曲线均呈应变软化型,试样呈脆性破坏,但水泥土经过冻融循环后,其峰值强度明显降低,初始切线模量减小,破坏后残余强度也减小;随着冻融循环次数的增加,冻融水泥土无侧限抗压强度逐渐减小,前期冻融循环对水泥土强度损失有较大影响。

自检意见 监理意见 原 始 记 录 本 表号 册号 长宽高 序 号 试件编号 龄期 (天) 试件尺寸(mm)受压面积 (mm2) 破坏荷载 (kn) 破坏强度 (mpa) 强度取值 (mpa) 占设计强 百分比 稠度(mm) 水泥标号 材料 用量 (kg/m3) 水泥土水外加剂粉煤灰水灰比 施工编号外加剂名称 养生情况试件尺寸设计等级 分项工程1桩号范 围 使用范围取样地点 单位工程892222检验单 位 ×××检测单位 分部工程1工程部 位 1 合同段监理单 位 ×××监理单位试验日期 项目名称11施工单 位 ××市××集团公司成型日期 水泥土抗压强度试验记录表 页码共页 syc18jtge30-2005公路工程水泥及水泥混凝土试验规程编号：001 序号 试验:复核