1、安徽建筑中图分类号：TU671.8文献标识码：A文章编号：1007-7359（2023）5-0101-02DOI:10.16330/ki.1007-7359.2023.5.0360引言软土是一种压缩性高、天然含水率大、承载力和抗剪强度低，具有显著致灾特性的黏性土1-2。软土广泛分布于我国的沿海、平原、湖盆、洼地以及河流的两岸，尤其是长三角和珠三角地带，在安徽省内主要分布于长江沿岸3。在工程建设中，如涉及到软土地区，必须进行地基处理，工程上常用水泥作为外掺剂对软土进行加固。目前为了响应国家绿色环保的政策，相关学者采用一些工业废料来降低水泥使用比例，既节约成本，又可以降低工业废料对环境的污染4-8
2、。本文选用碱渣和水泥作为外掺剂，配置不同比例的碱渣和水泥掺入软土中制样，设置不同的养护时间，对养护完成后的试样进行固结试验，研究不同外掺剂掺量、配比和养护龄期下的软土加固后压缩性特征。1试验方案1.1试验材料试验用土来自铜陵市老洲镇长江沿岸的淤泥质软土，天然含水率39.6%、容重17.3kN/cm3、塑限27.1%、液限50.9%、孔隙比1.13、最优含水率17.4%、最大干密度1.75g/cm3。碱渣取自当地某碱厂。水泥采用PO 42.5普通硅酸盐水泥。1.2试验方法本试验通过查阅相关文献，设置12%和 15%两种外掺剂占比。相应软土占比为 88%和 85%。其中外掺剂中水泥和碱渣设置不同配
3、比，分别为 10 0、8 2、7 3、6 4、5 5、0 10。试样制样完成后，分别养护7 d、28d、60 d、90 d，进行固结试验，获取加固后软土压缩性随外掺剂掺量和养护龄期的变化规律。2试验结果2.1原状土压缩性土的压缩性指在荷载作用下土体体积缩小的特性。土的压缩量主要由土体孔隙中水和气体的压缩、固体颗粒的压缩以及水和气体的挤出三部分组成9。土的压缩性质常用e-p或e-lgp曲线来表示，不同土质曲线形态不同，其中密实黏土由于受外荷载时竖向变形小，因此e-p、e-lgp曲线较为平稳，而软土的高压缩性导致其竖向变形大，导致e-p曲线陡峭10。土的压缩性高低常用压缩系数来表示，且工程中一般采
4、用100200kPa压力区间对应的压缩系数 a1-2来表示，当a1-20.1MPa-1时，属低压缩性土；当0.1a1-20.5 MPa-1时，属中压缩性土；当a1-20.5 MPa-1时，属高压缩性土3。原状土的压缩曲线为图1所示，曲线整体较陡峭，显示出较高的压缩性。根据试验结果求得原状土的压缩系数为 0.82MPa-1，按上述标准划分属于高压缩性土。2.2加固软土的压缩系数图2分别为外掺剂占比12%和15%下的压缩系数随养护龄期变化曲线。图2不同水泥碱渣配比的压缩系数随养护龄期变化曲线由图 2可知，12%和 15%两种外掺剂占比，6种水泥和碱渣配比下的试样，在不同养护龄期内压缩系数均低于0.
5、5MPa-1，达到中压缩性，随着水泥含量增加，养护龄期增长，大部分试样压缩系数低于0.1MPa-1，达到低压缩性。且随着养护龄期的增加，不同掺量占比试样的压缩系数整体越来越低，说明用水泥和碱渣加固软土效果良好，软土的压缩性明显降低，其中碱渣含量越高，土体压缩性越高。图3不同养护龄期下的压缩系数变化图对不同养护龄期下 12%和 15%两种外掺剂占比的各水泥碱渣配比试样压缩系数进行比较。图3（a）图3（d）表示不同养护龄期下不同外掺剂占比的压缩系数之间的关系。由图可知，外掺剂占比12%的压缩系数整体较15%大。养护龄期为7d时，两种外掺剂占比在水泥碱渣比为 10 0、8 2、7 3 时，试样压缩系
6、数均低于0.1MPa-1，达到低压缩性标准。水泥碱渣比为 6 4时，12%加固软土的压缩性试验研究马骥（芜湖市建昌工程质量检测中心有限公司，安徽芜湖241000）摘要：文章以长江铜陵段沿江分布的软土为研究对象，对采用外掺剂加固后的软土进行固结试验，研究不同外掺剂掺量和养护龄期下的软土加固后压缩性特征，为长江沿岸软土地区工程实践提供参考。试验结果表明：经水泥和碱渣加固后的软土，各水泥碱渣配比下试样的压缩性均从高压缩性降低为中低压缩性，具有显著加固效果。15%外掺剂占比的加固效果优于12%，且碱渣含量越低，压缩性越低。随着养护龄期的增加，两种外掺剂占比的水泥碱渣配比试样的压缩系数和压缩指数均降低。
7、关键词：软土；外掺剂掺量；养护龄期；压缩性作者简介：马骥（1981-），男，江西铜鼓人，毕业于合肥工业大学勘查技术与工程专业，本科，高级工程师。专业方向：建筑地基基础工程质量检测及管理。图1原状土压缩曲线建筑材料101安徽建筑外掺剂占比压缩系数高于 0.1MPa-1低于 0.5MPa-1，属于中压缩性土，15%外掺剂占比压缩系数低于0.1MPa-1，为低压缩性土。水泥碱渣比为5 5、0 10时，两种外掺剂占比试样均高于 0.1MPa-1且低于0.5MPa-1，属于中压缩性土。养护龄期为 28d时，两种外掺剂占比在水泥碱渣比为10 0、8 2、7 3、6 4时，试样压缩系数均低于 0.1MPa-
8、1，达到低压缩性标准。水泥碱渣比5 5时，12%外掺剂占比压缩系数高于0.1MPa-1低于0.5MPa-1，为中压缩性土，15%外掺剂占比压缩系数低于0.1MPa-1，为低压缩性土。水泥碱渣比0 10时，两种外掺剂占比试样均高于 0.1MPa-1且低于0.5MPa-1，属于中压缩性土。养护龄期为 60d 和 90d 时，两种外掺剂占比在水泥碱渣比为10 0、8 2、7 3、6 4、5 5 时，试 样 压 缩 系 数 低 于0.1MPa-1，达到低压缩性标准。仅在水泥碱渣比为0 10时，两种外掺剂占比试样的压缩系数高于 0.1MPa-1且低于0.5MPa-1，达到中压缩性土标准。随着养护龄期的增
9、加，两种外掺剂占比的各水泥碱渣配比试样的压缩系数降低。整体来看，随着养护龄期的增加，试样整体的压缩系数越来越低，表明养护龄期对加固软土的压缩性也有较大影响。2.3加固软土的压缩指数压缩指数 Cc也可用来评价土体的压缩性大小，压缩指数越低，土体的压缩性也越低。Cc0.2 时，属低压缩性土；0.2Cc0.4 时，属中压缩性土；Cc0.4时，属高压缩性土。利用绘制e-lgp曲线获得各试样的压缩指数，压缩指数取e-lgp曲线直线段的斜率来表示11。图 4（a）和图 4（b）为两种外掺剂占比下各水泥碱渣配比的压缩指数随养护龄期变化曲线。由图可知，12%和15%两种外掺剂占比，6种水泥和碱渣配比下的试样，
10、在不同养护龄期内压缩指数均低于0.4，达到中低压缩性标准。且除了水泥碱渣配比为0 10时，不同养护龄期试样未达到低压缩性标准，其他水泥碱渣配比下的试样压缩指数均低于0.2，达到低压缩性土的标准。且随着养护龄期的增长，各水泥碱渣配比下的试样压缩指数均随之逐渐降低，在养护龄期达到90d时，两种外掺剂占比下不同水泥碱渣配比的试样压缩指数均低于0.2，达到低压缩性土的标准。碱渣含量越高，压缩指数越高。压缩指数试验结果与上述压缩系数试验结果基本一致。对不同养护龄期下 12%和 15%两种外掺剂占比的各水泥碱渣配比试样压缩指数进行比较。图5不同养护龄期下的压缩指数变化图图 5（a）图 5（d）显示了养护
11、7d、28d、60d以及90d后的压缩指数与不同外加剂掺量之间的关系。由图可知，外掺剂占比12%的压缩指数整体较15%大。养护龄期为7d时，两种外掺剂占比在水泥碱渣比为10 0、8 2、7 3、6 4、5 5时，试样压缩指数均低于0.2，达到低压缩性标准。水泥碱渣比为0 10时，两种外掺剂占比试样压缩指数介于 0.20.4之间，属于中压缩性土。养护龄期为28d、60d时，两种外掺剂占比在水泥碱渣比为10 0、8 2、7 3、6 4、5 5时，试样压缩指数均低于0.2，达到低压缩性标准。水泥碱渣比为 0 10 时，12%外掺剂占比压缩指数介于0.20.4之间，为中压缩性土，15%外掺剂占比压缩指
12、数低于 0.2，为低压缩性土。养护龄期为 90d时，两种外掺剂占比在各水泥碱渣比下，试样压缩指数均低于0.2，全部达到低压缩性土标准。随着养护龄期的增加，两种外掺剂占比的各水泥碱渣配比试样的压缩指数增大。3结论本文选用碱渣和水泥作为外掺剂，配置不同比例的碱渣和水泥掺入软土中制样，设置不同的养护时间。对养护完成后的试样进行固结试验，研究不同外掺剂掺量、配比和养护龄期下的软土加固后压缩性特征，结论如下。经水泥和碱渣加固后的软土，各水泥碱渣配比下试样的压缩性均从高压缩性降低为中低压缩性，具有显著加固效果。15%外掺剂占比的加固效果要优于12%，且碱渣含量越低，压缩性越低。随着养护龄期的增加，两种外掺
13、剂占比的各水泥碱渣配比试样的压缩系数和压缩指数均降低。参考文献1刘东灿,王江锋,任艳婷,等.石英砂改良软土力学特性试验研究J.科技创新与应用,2022,12(23):69-72+76.2邵玉芳,徐日庆,刘增永,等.一种新型水泥固化土的试验研究J.浙江大学学报(工学版),2006,40(7):1196-1200.3周明凯,沈卫国,冯修吉.HS软土固化剂性能研究J.武汉理工大学学报,1996(4):120-122.4肖哲.高液塑限软土路基石灰改良特性试验研究J.石家庄铁路职业技术学院学报,2021,20(02):33-37.5胡同安,杨晓刚,刘毅.水泥-磷石膏固化剂的试验研究C/中国土木工程学会.
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