目前,吹填造陆已经成为解决沿海地区陆域资源匮乏的重要手段和趋势,在我国沿海城市得到广泛应用。由于吹填造陆形成的超软土地基工程特性极差,其加固处理是工程界和学术界关注的核心技术问题。本文以天津滨海地区新近吹填土为研究对象,采用室内试验和基础理论研究结合的方法,通过添加不同的化学试剂改变吹填土的化学环境,利用直剪试验、一维压缩试验、三轴剪切试验等一系列宏观试验,探究不同化学环境下吹填土的宏观力学特性;结合ICP元素分析试验、XRD衍射试验、压汞实验、SEM电镜扫描试验,分析化学环境影响吹填土力学特性的微观机制;利用室内化学-真空预压联合加固吹填土的模型试验,为有效提高吹填土加固效果、改进加固技术提供理论依据。(1)试验结果表明:酸性环境中,吹填土的粒间胶结物遭到破坏,胶结强度降低,抗剪强度平均降低1.72kPa~12.65 kPa,压缩变形量增加10.4%~47.9%,结构屈服应力降低7.5%~50.7%。碱性条件下存在大量化学活性较强的氢氧根离子,其与土中的镁离子、二氧化硅等发生化学反应,生成大量氢氧化镁、硅酸盐等难溶物,吹填土的粒间胶结强度得到提升,微观试验显示吹填土颗粒聚集形成团粒结构,抗剪强度平均提高15.2kPa~79.3kPa,结构屈服应力增加10.6%~252.2%,压缩变形量降低3%~33%,应力-应变关系由应变硬化型过渡为应变软化型。当吹填土处于盐性环境时,由于硫酸钠的水解和结晶作用,对吹填土的强度和变形影响显著,并且不同含水率条件下差异明显。(2)探究常规真空预压加固失效的原因,主要是土颗粒在真空压力作用下发生运移,在排水板附近形成淤堵泥层,导致土体的渗透系数下降,进而导致加固效果不佳;分析不同化学环境下吹填土的宏、微观特性可以发现,碱性环境有利于土颗粒聚集形成团粒结构,土中孔径大于2μm的大直径孔隙含量增加6.8%,可以有效提高吹填土的渗透性。因此,碱性环境对于改进真空预压加固效果具有显著作用。(3)通过添加不同掺量的氢氧化钠,对吹填土进行有效的化学改性处理,然后进行真空预压试验,结果表明:试验过程中的排水效率、加固效果得到大幅度的提升,排水量最大提升幅度达17.6%,加固后土体十字板剪切强度提高达69.0%;针对天津滨海新近吹填土来说,氢氧化钠的最优添加量为4%,以试验中达到稳定排水时间计算,可节约工期和施工用电约20%~30%,经济和社会效益显著。