气泡混合轻质土是近年来在土建工程领域中开发的一种新型轻质填土材料,利用其诸多特点,将气泡混合轻质土应用于路基回填或覆土减荷中,可以解决土地资源短缺(如珠江三角洲地区)、地质条件不好(软土及冻土区)、占地面积过大(如高路堤)、工后沉降偏大(桥头跳车、新旧道路加宽、路堤冻胀)等问题。本文使用植物源复合型发泡剂,以沈阳地区黏土作为原料土,从气泡混合轻质土的概念出发,分析其材料组成、发泡方式及制备流程,制备出干容重在8～12KN/m3的气泡混合轻质土,本文主要对气泡混合轻质土作了如下研究:(1)灵活运用实验设计法(均匀设计法和正交设计法)探讨其配合比,结合多元线性全回归法得出湿容重及流动度回归方程式,对正交试验进行了方差分析,最后综合试验结果得出了气泡混合轻质土的最优配合比为:水泥用量280kg/m3,原料土用量260kg/m3,气泡群用量630L/m3,水灰比0.76。(2)在室内试验的基础上,分别研究了气泡混合轻质土的基本性能。分析了原料土种类(黏土和河砂)及掺量对强度的影响,并且气泡混合轻质土属于脆性破坏,压缩应变约为4.5%。在相同发泡剂掺量下的28d抗压强度为7d抗压强度的2.56倍,水泥型号越大,强度越高。发泡剂掺量对容重、吸水率和抗冲击性能均有影响,得出气泡混合轻质土具有轻质性,强度易调节,吸水率在20d时增长缓慢,110d时吸水率在18%以下,且抗冲击性能为水泥稳定土的2.2倍,具有良好的低弹减震的作用。(3)进行了气泡混合轻质土气孔结构的研究,使用扫描电子显微镜对1种水泥稳定土和4种不同组分的气泡混合轻质土进行了微观结构的观测,分析了气泡混合轻质土强度机理及水化产物。利用Image-pro plus软件得出气泡混合轻质土孔隙率、平均孔径及孔径分布,并分析了宏观孔结构参数对其基本性能的影响。在同种原材料下,制品的孔隙率越大,密度越小,抗压强度越低,吸水性越高,抗冲击性能越好。并在此基础上评价和展望了该技术在未来的发展前景,对今后气泡混合轻质土的进一步研究、应用与推广具有较强的指导意义。