黄骅港某工程项目由于建设需要,在现场采用水泥土搅拌桩对盐渍土地基进行加固,采用普通硅酸盐水泥和抗硫酸盐水泥作为固化剂均不能起到很好的加固效果,需要对水泥土搅拌桩的配合比及强度进行优化研究。首先设计了室内实验,明确了含水率、固化剂种类和矿渣掺量三个主要影响因素。其次,选择了不同的因素水平,通过多组实验探究盐渍土含水率、固化剂种类以及水泥-磨细矿渣比例对加固土强度的影响规律。最后,采用多种实验方法对加固土特性进行了测试:观测了加固土断裂面特征以及内部微观结构,测量了加固土无侧限抗压强度、固结物含量、烧失量、水化产物类型及含量,并分别从水和矿物掺和料在加固土中所起的作用角度探究了加固土强度形成机理。研究结果表明:1)盐渍土自身含水率对加固土无侧限抗压强度存在两方面影响。一方面,产生更多的水化产物提高加固土强度;另一方面,使内部产生较大空隙,降低其强度。2)掺入75%矿渣的硅酸盐水泥固化剂加固效果最优,28 d龄期时强度可达8 MPa以上,90 d龄期达到12 MP。其加固效果优于抗硫酸盐水泥、普通硅酸盐水泥以及掺粉煤灰硅酸盐水泥固化剂。3)盐渍土中Cl^-与固化剂水化产物结合生成了3CaO·Al₂O₃·CaCl₂·10H₂O,但其并不是造成加固土强度差异的主要原因。相比于烧失量指标,固结物含量指标与加固土无侧限抗压强度存在更为明显的相关性。4)加固土中形成的固结物是加固土强度的主要来源,固结物由固化剂水化产物及其粘结的土颗粒构成,固结物的形成受固化剂的水化产物数量和团粒化作用共同影响,固结物含量的增多提高了加固土强度。5)团粒化作用发挥主要是由于富含Al元素的矿渣在水化时产生Al³⁺,其离子交换能力远高于水泥水化产生的Ca²⁺,通过离子交换使土颗粒双电层中的扩散层变薄,颗粒因间距减小而发生凝聚。本课题对水泥土搅拌桩固化剂进行了优化,通过复掺矿物掺合料,显著提高了加固土强度。新型固化剂拓宽了水泥土搅拌桩地基加固方法的应用范围,降低了该方法的施工成本,为同类工程固化剂的选择提供了一定的参考。