基于水泥土强度规律研究

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1、上海交通大学硕士学位论文水泥土强度规律研究姓名：杨滨申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：徐永福;顾小安20070101上海交通大学硕士学位论文水泥土强度规律研究摘要用水泥浆或水泥粉，选取适当的配合比，用专门搅拌设备与土体充分搅拌，使水泥与土在水的共同作用下形成连续整体的、坚硬的、混合生成物，提高地基的强度和耐久性，减少软土地基变形的方法称为现场搅拌法。拌合后的混合物称为水泥土，适用于处理各种软粘土、泥质土、含泥量较低的砂砾土、碎石土。水泥土对原状土的加固原理主要是团粒化作用、硬凝作用、改良原状土

2、、碳酸化作用、结晶作用五大作用部分。影响水泥土强度的主要因素是水泥土似水泥含量、似含水量、龄期等。本论文依托江苏省镇江至溧阳高速公路南段溧阳一标施工标段。首先对现场软土工程地质性质进行了全面细致的评价。而后取用现场软土，以似水泥含量、似含水量、龄期为控制因素进行水泥土室内配比强度试验。为了模拟水泥土实际受力状态，进行三轴剪切测试。分析水泥土强度以及模量随各因素的变化规律。通过对大量强度试验结果进行正交分析以及二元方差分析得出两点结论：对水泥土强度影响性大小依次是似水泥含量、龄期、似含水量；似含水量和似

3、水泥含量交互作用明显。本论文第一次提出水泥土强度影响因素权重概念和水灰权重比参数，参数取值由正交分析结果决定。通过采取减少影响因素，分步分析单一因素作用效果的分析方法，以似水灰比和似水泥含量为变量，水灰权重比为参数，提出了全新的水泥土强度经验公式，可以预测不同似水泥含量，不同似含水量，不同龄期下的水泥土室内试验强度，具有广泛适用性。本论文通过对水泥土样进行扫描电镜试验和化学成分分析试验，分I上海交通大学硕士学位论文析了微观结构和水泥土内化学成分随各影响因素变化发展的规律，解释了水泥土增强机理。在此基础

4、上，结合水泥剂量测定试验（EDTA滴定法），进一步分析确定了水泥土中水泥剂量的变化规律以及水泥剂量的确定方法。关键词：水泥土，强度影响因素，三轴剪切，正交分析，二元方差分析，水灰权重比，强度经验公式，微观结构，化学成分，水泥剂量测定II上海交通大学硕士学位论文CEMENTSOILSTRENGTHPROPORTIESABSTRACTTheinsitumixingtechniqueisanestablishedmeansofenhancingbearingcapacityandreducingsettle

5、mentbycementandclayenteringintophysicochemicalinteractionwithfluidandgettinghardenedcontinuousnon-particulatematerial.Theproductiscalledcementsoilandfitfortreatingsoftclay,supersoftclay，siltyclay,gravclsoil,soilaggregateandsoon.Themainstrengtheningreaso

6、nsofcementtreatedsoilareaggregating,concreting,originalsoilimprovement,carbonatingandcrystallization.Themainfactorsofinfluencingstrengtharequasi-cement-content,quasi-water-content,curingtimeandsoon.Physicalcharacteristicsofsoftclayinsuithavebeenassumedf

7、irst.ThenaseriesoflaboratorialtriaxialsheartestswereperformedonreconstitutedLiyangclay(Zheng-Lihighway,Jiangshuprovince)proportionalmixedwithpowdercementtoinvestigatethestrengthandmodulusbehaviorsofcementsoil.Accordingtotheorthogonalanalysisofstrengthte

8、stresults,itisrevealedthatthemosteffectivefactorofstrengthisquasi-cement-content,thenextoneiscuringtimeandthelastisquasi-water-content.Theinteractionofquasi-cement-contentandquasi-water-contentisobvious,accordingtobinaryvariancea