高摻粉煤灰水泥土力學(xué)特性實驗研究.pdf

1、水泥土攪拌樁法是一種技術(shù)和經(jīng)濟(jì)均較合理的地基處理方案。鑒于銀川地區(qū)擁有比較豐富的粉煤灰和鎂渣資源，加之水泥土的力學(xué)特性具有一定的地域特色，針對銀川市及其周邊湖泊相軟粘土分布廣泛、強度低、壓縮性高、經(jīng)處理后才能作為建筑物的地基，且摻粉煤灰或鎂渣的水泥土力學(xué)特性的相關(guān)資料積累較少等實際問題，論文以銀川地區(qū)典型軟土為研究對象，采用力學(xué)實驗和微觀結(jié)構(gòu)分析結(jié)合的研究方法，通過設(shè)計正交試驗方案和相關(guān)數(shù)理統(tǒng)計分析，研究了軟粘土地基處理時水泥摻量、粉煤

2、灰摻量、鎂渣摻量、土的含水率、土的粒徑大小、養(yǎng)護(hù)齡期等因素對水泥土力學(xué)性狀的影響及其變化規(guī)律。
　　 按現(xiàn)行規(guī)范，應(yīng)用攪拌法制備了邊長70.5mm的立方體試件，標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)，利用萬能材料試驗機測定試件的強度和變形，結(jié)合SEM微觀結(jié)構(gòu)分析，研究了高摻粉煤灰水泥土的力學(xué)性能，揭示了粉煤灰、鎂渣和砂土對粉煤灰水泥土的強度作用規(guī)律，闡明了粉煤灰水泥土的強度機理，確定了水泥、粉煤灰的優(yōu)化組合方案，建立了高摻量粉煤灰水泥土的相關(guān)關(guān)系模型。研

3、究成果如下:
　　 (1)低抗壓強度的水泥土表現(xiàn)出明顯的塑性破壞，抗壓強度稍高的試件σ-ε系曲線可分為六個階段，均存存似屈服強度約為1.0MPa的似屈服階段。依據(jù)水泥土的應(yīng)力～應(yīng)變曲線特征，建立了高摻粉煤灰水泥土的本構(gòu)關(guān)系模型;
　　 (2)高摻粉煤灰對水泥土的強度增長有很大的貢獻(xiàn)，尤其是后期強度增長高達(dá)8倍左右。當(dāng)水泥摻量＞8％，粉煤灰與水泥的摻量比為2～3時，粉煤灰具有很好的填充效應(yīng)和水化效應(yīng)，粉煤灰的填充效應(yīng)和水化

4、是水泥土強度顯著提高的內(nèi)在因素;
　　 (3)水泥土的強度、應(yīng)變與粉煤灰摻量、膠水比、含水量之間近似成線性關(guān)系，強度與膠水比的線性相關(guān)性最好，應(yīng)變與含水量的線性相關(guān)性最好;
　　 (4)含水量、水泥摻量、粉煤灰摻量的最優(yōu)組合為含水量25％，水泥摻量12％，粉煤灰摻量20％;顯著性順序依次為水泥摻量、含水量和粉煤灰摻量，而且顯著性隨齡期的增大而增大;
　　 (5)水泥土的強度隨著鎂渣摻量的增大近似呈線性關(guān)系增加，鎂