EFS纯土固化道路基层试验及施工应用

结合中国(绵阳)科技城游仙军民融合产业园道路工程,设计EFS纯土固化配合比方案(纯土+8%水泥+0. 020%EFS土体稳定剂),对试件进行3,7d无侧限抗压强度、水稳定性、4h凝结时间影响系数试验研究,现场取样后进行7,28d无侧限抗压强度试验,将现场测试与实验室数据进行对比,分析EFS固化配合比方案的实际应用效果。试验结果表明,纯土固化试件抗压强度随着时间的增长而增强,存在早强现象,EFS固化试件逐渐均匀、密实,抵抗外部损坏的能力增强; EFS固化配合比可应用于道路路基下基层中。     

复合固化剂固化某淤泥质土的试验研究

为了改善青弋江分洪道工程淤泥质土地基的物理力学性能,选用普通硅酸盐水泥、粉煤灰、水玻璃以及木质素磺酸钠组成的水泥基复合固化剂,以青弋江芜湖段典型淤泥质土样作为试验土样,进行了室内固化试验研究,分析了固化剂掺量、淤泥质土初始含水率以及养护龄期的改变对固化土无侧限抗压强度和抗剪强度参数的影响关系。研究结果表明:对于提高青弋江淤泥质土强度,试验所用固化剂作用效果明显,90d龄期养护条件下,掺入复合固化剂处理的固化淤泥质土无侧限抗压强度最高为单掺水泥条件下固化土无侧限抗压强度的4.2倍,同时前者抗剪强度也明显大于后者;固化土无侧限抗压强度随固化剂掺量增加而提高,但增长速率逐渐减缓,同时还随着养护龄期的增加而提高,两者呈明显的对数关系。     

新型固化剂GSC固化软土的力学性能试验研究

利用脱硫石膏及钢渣-矿渣复合胶凝材料(简称GSC)固化软土,既可以充分利用工业废渣,减少二次污染,又可以节约矿产资源,保护自然生态.通过研究在不同掺入比、不同水灰比和不同龄期时GSC固化土的无侧限抗压强度试验结果,分析了掺入比、水灰比、龄期对固化土强度的影响;同时引入似水灰比对GSC固化土后期强度进行预测.研究结果表明,GSC掺入比越大,对软土的固化效果越好,GSC固化土无侧限抗压强度随龄期的增长规律与水泥土一致但早期强度比水泥土低,当GSC掺入比高于水泥掺入比3％,在龄期达到28 d后,如果GSC的水灰比小于水泥的水灰比时,GSC固化土的强度高于水泥土的强度,因此用GSC替代水泥作为软土固化剂可以满足固化土强度要求.     

复合固化剂改良地铁渣土的无侧限抗压强度研究

为了解决地铁盾构施工中产生的大量工程渣土的再利用问题,本文选择水泥、粉煤灰、高分子聚合物A作为一种复合固化剂来改良地铁渣土。探讨复合固化剂对改良后的地铁渣土无侧限抗压强度变化规律,探究地铁渣土含水率、复合固化剂掺量、龄期对固化土强度的影响,并得出强度拟合公式。试验结果表明:在相同掺量、相同龄期的条件下,复合固化土7d无侧限抗压强度为水泥固化土的2.32～2.91倍,复合固化土180d无侧限抗压强度为水泥固化土2.32～4.37倍,复合固化剂较水泥固化剂具有显著的力学性能优化作用。     

EFS土壤固化剂稳定低液限粉土路用性能试验研究

为研究EFS土壤固化剂固化效果,设计3种固化土配合比方案,对土体7d无侧限抗压强度、水稳定性、抗冲刷性进行试验研究。结果表明,A2组试件(6.5%水泥+EFS土壤固化剂)满足城市道路轻交通底基层一级固化土7d无侧限抗压强度要求;A3组试件(8%水泥+EFS土壤固化剂)满足城市道路轻交通基层三级固化土7d无侧限抗压强度要求;A1～A3组试件均具有良好的水稳定性;A1～A3组试件经一段时间冲刷后表面均完整、无溃散,抗冲刷性良好;EFS土壤固化剂可促进水泥与土颗粒胶结成整体,提高路用性能。     

派酶固化土无侧限抗压强度与土粒分形特征的关系研究

应用土粒按粒级质量分布的细度分维计算方法,根据土粒的机械组成实验分析结果,计算出4种土的细度分维。通过实验发现,在风干养护条件下,粗砂土、细砂土、面砂土、砂壤土掺加派酶的无侧限抗压强度均比不掺的高;在研究范围内(每千克土中派酶掺量0.015~0.045 ml),随着派酶掺量的增加,7d、28d无侧限抗压强度增加趋势的逐渐变缓。依据实验数据,分析7d、28d无侧限抗压强度与土粒质量分布的细度分维和派酶掺量关系的拟合模型;对该模型的三维图的分析表明,土粒的细度分维对派酶固化土7d、28d无侧限抗压强度的影响比派酶掺量更显著;派酶固化土7d、28d无侧限抗压强度随土粒的细度分维的增加(D=2.2466~2.5031),分上升、波动和急剧上升三阶段,总体呈非线性上升趋势。     

固化粉土小应变剪切模量与强度增长相关性研究

小应变剪切模量和无侧限抗压强度是表征固化土刚度和强度特性的两个重要参数。简要介绍了弯曲元测试技术的原理及其在试验中存在的问题,采用压电陶瓷弯曲元测试技术对水泥和木质素固化剂固化粉土试样在不同养护龄期下的小应变剪切模量进行了测试,同时对相应龄期下试样进行了常规无侧限抗压强度试验,通过引入归一化参数G28和UCS28对不同固化土的小应变剪切模量和无侧限抗压强度之间的相关关系进行分析,提出了固化土刚度与强度的相关性模型,可为地基处理中固化土的无损测试与加固效果评价提供新的方法。结果表明,水泥、木质素固化粉土的小应变剪切模量随养护龄期增加而增加,养护龄期28 d内增长显著,28 d后增长趋于平稳;相同类型固化土不论固化剂掺量多少,其小应变剪切模量随养护时间的发展在本质上是相同的;固化土归一化无侧限抗压强度表现出与小应变剪切模量相似的发展趋势;提出的固化土归一化模型可作为一种土体强度无损检测的新方法。     

废弃混凝土再生微粉-水泥固化淤泥试验研究

为利用破碎废弃混凝土过程中产生的粒径小于0.16mm的再生微粉,在分析其物理化学成分的基础上,将其替代部分水泥用于固化高含水率淤泥。研究结果表明,淤泥固化土7d无侧限抗压强度均略有下降,但当再生微粉掺量为10%时,28d龄期的固化土强度与纯水泥土的抗压强度相同;适量的Ca（OH）₂能够提升再生微粉的活性。     

废弃混凝土再生微粉-水泥固化淤泥试验研究

为利用破碎废弃混凝土过程中产生的粒径小于0.16mm的再生微粉,在分析其物理化学成分的基础上,将其替代部分水泥用于固化高含水率淤泥。研究结果表明,淤泥固化土7d无侧限抗压强度均略有下降,但当再生微粉掺量为10%时,28d龄期的固化土强度与纯水泥土的抗压强度相同;适量的Ca（OH）₂能够提升再生微粉的活性。     

珠江三角洲软土固化后力学特性研究

基于沿海深厚软土地基含水量高、高压缩性、低渗透性、地基承载力低的特征。通过室内固化剂配比试验,得到了一系列不同掺量条件下无侧限抗压强度、抗剪强度、压缩性指标随水灰比及龄期变化曲线,并通过统计与回归相结合的方法建立软土固化后力学性能指标与无侧限抗压强度间的回归关系。研究结果表明：固化剂可显著提高软土的力学指标,相同条件下,加入5%的石灰能够提高水泥土的无侧限抗压强度、抗剪强度、压缩性指标。相同水灰比条件下,低水灰比（W/C=0.5,1.0）时,水泥土无侧限抗压强度、抗剪强度、压缩性指标随固化剂掺量的增加而增加得较为明显,高水灰比（W/C=1.5,2.0）时,这种增加趋势相对较弱。     

水泥土无侧限抗压强度的试验研究

分析了土的塑性、水泥和外加剂掺量对水泥无侧限抗压强度的影响。试验结果表明,水泥土无侧限抗压强度随土的塑限增大而先减小后增大,随着水泥掺量的增加,水泥土无侧限抗压强度有明显增长,掺了减水剂的水泥土的7 d强度有所增加,但以后强度几乎没有增长。     

石灰激发GGBS固化上海软土的试验研究

通过室内试验,探讨了Lime-GGBS固化土无侧限抗压强度、p H值、龄期和Lime-GGBS配合比之间的关系,结果表明:LimeGGBS能够有效提高固化土强度,用20%~30%的石灰替代GGBS能得到最优固化效果;在养护龄期90 d内,随着养护龄期的增加,固化土p H值逐渐减小至反应所需环境最低p H值,固化土强度不断提高。     

城市河道淤泥固化土的力学特性研究

通过一系列室内击实、直接剪切和无侧限抗压试验,探究了水泥固化淤泥土的力学特性。试验结果表明:随着水泥掺量的增加,固化土样的最优含水率略有下降,最大干密度先下降后增大;相同水泥掺量及养护龄期条件下,压实度越高,直剪强度及无侧限抗压强度越大;相同竖向荷载条件下,直接剪切强度随水泥掺量及养护龄期的增加而增大,且粘聚力随着两者的增加而增大,而内摩擦角变化不明显;随着养护龄期的增加,固化土无侧限抗压强度先增大后降低,在60 d龄期时达到峰值。     

赤泥基固化剂固化/稳定铅锌镉污染土的强度及浸出特性研究

采用赤泥–磷石膏–水泥(RPPC)、赤泥–磷石膏–生石灰(RPCA)两种赤泥基固化剂以及普通水泥(PC)对人工制备的铅、锌、镉污染土进行固化/稳定化,进一步优化赤泥基固化剂的配比。对养护7和28d后的试样开展无侧限抗压强度、毒性浸出试验和pH梯度试验。研究发现,随着固化剂掺量和养护龄期的增加,赤泥基固化剂固化样的无侧限抗压强度逐渐增加,且强度间差值逐渐增加。三种固化剂的固化样浸出液pH值均分布在7～9范围内。28 d养护龄期后,15%掺量的赤泥基固化剂均有较好的强度和固化效果。相较而言,RPPC固化剂比RPCA固化剂具有更好的固化/稳定化效果,其无侧限抗压强度较高,重金属浸出浓度较低。pH梯度试验结果表明,pH=8时RPPC固化样的重金属浸出浓度最低。不同的浸提剂pH值下,浸出浓度仍满足随掺量增加而增加的趋势。     

EFS固化道路基层路用性能试验研究

选用EFS土体稳定剂、水泥等固化材料,通过击实试验、7d无侧限抗压强度试验、水稳定性试验、4h凝结时间影响系数试验,对比分析不同掺比下固化材料的试验结果,以期提高道路基层的抗压强度、水稳定性能。研究结果表明,上基层最佳配合比为8. 5%水泥+0. 020%EFS土体稳定剂;下基层最佳配合比为4. 5%水泥+0. 020%EFS土体稳定剂; EFS土体稳定剂对固化土混合料无侧限抗压强度、水稳系数和凝结时间影响系数均有较大提高;较高的无侧限抗压强度、良好的水稳系数及凝结时间影响系数能保证道路的承载能力。     

水泥固化东莞滨海湾软土的强度特性及劣化机理试验研究

基于粤港澳大湾区的发展,东莞滨海湾软土由于其具有高有机质、高含水率、高压缩性和变形稳定时间过长等较差的工程性质,极大限制了区域的建设能力,因此需要使用水泥来固化软土从而提高其工程物理力学性质。以不同养护龄期和不同水泥掺量为变量探究固化软土的强度特性,养护28 d后的试样分别浸泡7d、14 d、28 d后的无侧限抗压强度研究其劣化特性,试验结果表明：随着养护时间和水泥掺量的增加,东莞滨海湾水泥固化土的强度也会随之提高,最高提升83.6%;试样强度在浸泡7 d后先下降,随后在14 d和28 d出现上升的趋势,且浸泡28 d的强度大于养护28 d的强度。     

建筑废弃物再生集料泡沫混凝土的配合比设计研究

通过正交试验研究硅酸盐水泥掺量、建筑废弃物再生集料掺量、水灰比3个因素对建筑废弃物再生集料泡沫混凝土强度的影响。结果表明,影响建筑废弃集料泡沫混凝土28 d无侧限抗压强度的主次顺序为:建筑废弃物再生集料掺量硅酸盐水泥掺量水灰比,最佳配合比为水泥405 kg/m~3,建筑废弃物再生集料607.5 kg/m~3,水243 kg/m~3,聚羧酸高效减水剂1.22 kg/m~3,其28 d无侧限抗压强度为4.85 MPa,流动度为170 mm,性能符合CJJ/T 177—2012《气泡混合轻质土填筑工程技术规程》的要求。     

基于正交试验法固体废弃物土壤固化剂配合比研究

为了有效利用固体废弃物,将电石渣、粉煤灰与水泥复合形成固化剂,采用正交试验的方法,以元明粉激发,渣粉比（电石渣与粉煤灰比值）、水泥掺量和元明粉掺量为因素变量,运用极差分析和方差分析对固化粉砂土的无侧限抗压强度进行了试验研究。研究结果表明,各因素的影响主次顺序为水泥掺量>渣粉比>元明粉掺量;水泥掺量对无侧限抗压强度的影响最大。考虑土壤固化剂对固化土强度的提升,确定固化土强度最高的固体废弃物土壤固化剂配合比为水泥∶电石渣∶粉煤灰∶元明粉=30∶40.8∶27.2∶2。     

固废基软土固化材料的研制及在浅层就地固化工程中的应用研究

研究了固废（矿渣粉、钢渣粉）粒径对其活性及固化土性能的影响,开展了固化剂配合比试验及微观分析,并将固化剂应用于某工程浅表层就地固化试验段。结果显示,固废粒径与其活性及固化土的力学性能呈负相关性,活性与固化土性能呈正相关性;碱激发剂复配固化土性能优于单一效果,总量不变时固化土的早期性能与矿渣粉相对掺量成正比,与钢渣粉相对掺量成反比;确定的试验段用固化剂室内7 d强度为0.17 MPa,至28 d龄期时仍有近30%强度增长;固化剂固化土中产生的大量C-S-H等凝胶胶结了土颗粒成为一个整体;就地固化工程试验段显示,固化剂掺量为4.5%时7d龄期固化土承载力即已达到设计要求的28d无侧限抗压强度0.15 MPa。     

水泥加固酸污染土无侧限强度特征

污染土是利用水泥固化处理后,土体的强度得到提高。针对该项技术,采用水泥固化法处理酸污染土,通过两种试验方案,对水泥加固酸污染土的无侧限抗压强度特性进行研究。试验所用酸污染土用浓硫酸配置人工制备而成,并考虑了不同水泥掺量、不同硫酸浓度和不同龄期对水泥加固酸污染土强度的影响。试验表明:水泥固化酸污染土的强度与水泥掺量和硫酸含量有密切关系,二者共同作用决定其强度的变化。在一定硫酸浓度(2~16g/kg)条件下,伴随硫酸含量的升高,水泥掺量较低时,无侧限抗压强度整体呈明显下降的趋势;水泥掺量较高时,无侧限抗压强度呈缓慢上升的趋势。随着水泥掺量提高,土样的无侧限抗压强度达到峰值时所对应的硫酸含量也逐渐变大。