芜湖软土固化配方的优化研究

发布时间：2020-10-13 11:50

　　 芜湖市江北沈巷镇区域软土为海相软土,具有含水量高,抗剪强度低的特点,不利于芜湖地区城市建设。为了使这些软土满足实际工程需要,通常需要固化处理该区域的软土。本文采用Box-Behnken法,通过无侧限抗压强度试验和理论分析,对芜湖市江北沈巷镇区域海相软土进行了固化处理的研究。本文主要开展如下工作:(1)根据芜湖市江北沈巷镇区域的工程地质条件和海相软土的基本特征,结合环境因素和经济因素,最终确定采用粒状高炉矿渣粉(GGBS)为主固化剂,采用氧化钙和石膏为外添加剂。(2)在软土中分别掺入粒化高炉矿渣微粉(GGBS),氧化钙和石膏形成固化土,将固化土养护7d进行无侧限抗压强试验研究,通过单掺试验结果确定研究范围为粒化高炉矿渣微粉(GGBS)在8%~14%,氧化钙在2%~5%,石膏在2%~5%。(3)以粒化高炉矿渣微粉(GGBS)、氧化钙、石膏为三个影响因子,以7 d和28 d固化土的无侧限抗压强度作为响应值,采用Box-Behnken法进行试验设计,分析粒化高炉矿渣微粉(GGBS)与氧化钙和石膏的交互作用效应。得出其最佳配比为:粒化高炉矿渣微粉(GGBS)为13.26%,氧化钙(Ca O)为3.73%、石膏为4.11%。(4)有机质会影响软土固化的效果,主要在于有机质会抑制软土固化过程中的具有胶凝性的物质的产生,它还阻碍了诸如硅和铝之类的元素在土中的溶解,从而抑制了其中的火山灰反应。试验将腐殖酸加入到最优配合比制成的固化土中,分别养护7d和28d后,观察固化土的强度变化情况,得出结论:在含水量为33.2%,GGBS为13.26%,Ca O为3.73%,石膏为4.11%并保持不变的情况下,随着腐殖酸含量的增加,固化土的无侧限抗压强度显著降低。采用7d龄期时,当腐殖酸含量增加到18%时,固化土的强度降低约40%。腐殖酸含量在3%至12%之间时,增加腐殖酸含量,无侧限抗压强度减小比较明显,腐殖酸含量为12%至18%之间时,固化土的无侧限抗压强度变化不再显著。采用28d龄期时,当腐殖酸含量增加至18%时,固化土的强度减小约43.2%。腐殖酸含量在3%至12%之间时,增加腐殖酸的含量,无侧限抗压强度下降比较显著,在腐殖酸含量为12%至18%之间时,固化土的无侧限抗压强度变化不再明显。
【学位单位】：安徽建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TU447
【部分图文】：

19（1）首先清洗并擦干三瓣模内壁并均匀地涂上凡士林，然后拼装好三瓣模；（2）将固化土浆料一层一层地加入到击实桶内，每加完一层则都需要使用击实器进行击实，之后使用小刀进行凿毛，在完成最后的击实后需要将三瓣模的上下两面均抹平；（3）将做好的试样放在三瓣模内养护，常温下进行，24h 后进行拆模，若试样合格，则使用保鲜膜将试样进行密封，在外层标注配比含量和日期，（如下图 2-5所示），之后将其放于养护皿内进行养护，到养护龄期后再取出试样进行试验。

19（1）首先清洗并擦干三瓣模内壁并均匀地涂上凡士林，然后拼装好三瓣模；（2）将固化土浆料一层一层地加入到击实桶内，每加完一层则都需要使用击实器进行击实，之后使用小刀进行凿毛，在完成最后的击实后需要将三瓣模的上下两面均抹平；（3）将做好的试样放在三瓣模内养护，常温下进行，24h 后进行拆模，若试样合格，则使用保鲜膜将试样进行密封，在外层标注配比含量和日期，（如下图 2-5所示），之后将其放于养护皿内进行养护，到养护龄期后再取出试样进行试验。

19（1）首先清洗并擦干三瓣模内壁并均匀地涂上凡士林，然后拼装好三瓣模；（2）将固化土浆料一层一层地加入到击实桶内，每加完一层则都需要使用击实器进行击实，之后使用小刀进行凿毛，在完成最后的击实后需要将三瓣模的上下两面均抹平；（3）将做好的试样放在三瓣模内养护，常温下进行，24h 后进行拆模，若试样合格，则使用保鲜膜将试样进行密封，在外层标注配比含量和日期，（如下图 2-5所示），之后将其放于养护皿内进行养护，到养护龄期后再取出试样进行试验。
【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 郭丽敏;李洲;朱剑锋;矫璐超;史梦珊;孔婷婷;;有机质土的固化试验[J];中国科技论文;2015年09期

2 游渌棽;蒋林华;CHU Hongqiang;;Influence of Carbonation on Fatigue of Concrete with High Volume of Ground Granulated Blast-furnace Slag[J];Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition);2015年02期

3 吴蓬;吕宪俊;胡术刚;姜梅芬;赵楠;;粒化高炉矿渣成分和细度对活性的影响[J];硅酸盐通报;2014年10期

4 尹春辉;陈二龙;;加固高含水量含有机质淤泥质土的设计优化分析[J];珠江水运;2014年13期

5 畅帅;徐日庆;李雪刚;廖斌;王兴陈;;基于响应面法的淤泥质土固化配方优化研究[J];岩土力学;2014年01期

6 易耀林;卿学文;庄焱;刘松玉;杜广印;;粒化高炉矿渣微粉在软土固化中的应用及其加固机理[J];岩土工程学报;2013年S2期

7 董志良;周琦;张功新;邱青长;罗彦;李燕;;天津滨海新区浅层超软土加固技术现场对比试验[J];岩土力学;2012年05期

8 韩芳;钟冬望;磨季云;;基于改进响应面法的结构模型修正研究[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2012年01期

9 黄雨;周子舟;柏炯;陈企奋;;石膏添加剂对水泥土搅拌法加固软土地基效果影响的微观试验分析[J];岩土工程学报;2010年08期

10 王怡;王芝银;曾志华;马兰平;;均匀设计响应面法在管道斜井穿越工程中的应用[J];石油学报;2010年04期

本文编号：2839132