有机质对水泥土强度影响的机理研究

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用水泥作为固化剂加固软土是一种十分有效的地基处理方法,在工程实践中得到了广泛的应用;但在水泥加固高有机质含量软土时,由于有机质的存在,加固效果并不理想。一些室内试验结果也证明,有机质含量较高时,水泥土强度明显偏低。本论文通过向风干土中添加腐殖酸的方法人工制备不同有机质含量的土,以水泥加固有机质软土作为研究对象,进行室内模拟配比、力学试验,从宏观方面研究有机质、龄期、水泥掺量和含水量对加固效果的影响规律;利用X射线衍射试验对水泥土的成分进行分析,通过压汞试验认识水泥土的孔隙结构特征,从微观方面认识各因素对加固效果的影响机理。本文通过研究,得到以下结论:1)在众多水泥土的强度影响因素中,水泥掺量依然是最为重要的一个,这一结论对水泥加固有机质软土同样成立。水泥固化土的强度随水泥掺量的提高而增加,随含水量的增大而减小,随龄期的增长而增大;2)水泥土的强度与固化土单位质量下的孔隙体积,即孔隙度负相关,孔隙度越大,强度越低;水泥土的强度与水化硅酸钙和水化铝酸钙这两种水化产物的生成总量正相关,水化产物总量越大,强度就越高;同时孔隙度随着水化产物的增加而降低;3)水泥土的强度随有机质含量的增大而减小。有机质含量的增大,抑制了水泥水化产物的生成,同时还分解一部分水化产物,使其生成总量下降,固结体孔隙度增大,强度相应降低。
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