脱硫石膏土体增强剂抗渗性能试验研究

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1、粉煤灰综合利用FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2011NO．4试验与应用*脱硫石膏土体增强剂抗渗性能试验研究ExperimentalStudyonAnti-PermeabilityPerformanceofDesulpho-GypsumSoilConsolidator1，21，21，23袁聚云，康竹良，景路，李阳(1．同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海200092;2．同济大学地下建筑与工程系，上海200092;3．上海市建筑科学研究院，上海200032)摘要:脱硫石膏作为土体增强剂还属于研究阶段，为此对其进行了系统的室内试验研究，但本

2、文只针对渗透试验进行研究。对比分析脱硫石膏土体增强剂加固土与普通水泥加固土的室内渗透试验结果，探讨脱硫石膏土体增强剂加固土渗透系数随龄期的变化及其受加固剂掺入量、土质等的影响程度。关键词:脱硫石膏土体增强剂;胶结剂;渗透试验+中图分类号:TQ177．375文献标识码:A文章编号:1005-8249(2011)04-0003-04脱硫石膏作为电厂脱硫产物，仅上海电厂2009～固土一般用于软土地基处理中，所以除了要考虑加固2011年的产量就分别为150万t、190万t和200万t，土的抗压强度外，还要考虑加固土的防渗性能，特别在［1］而脱硫石膏出厂价仅为35元/t。随着脱硫石膏

3、产防渗性能要求较高的基坑围护工程中。量快速增长，其利用和处置都将面临严峻形势。如果本文利用上海软土，只针对脱硫石膏土体增强剂处置不当，将对环境造成二次污染，并影响电厂脱硫设加固土在不同龄期、不同掺入量的渗透系数进行对比施的安全运行。与此同时，城市建筑蓬勃发展、地下空研究，探讨了脱硫石膏土体增强剂加固土的渗透性能，间也越来越多的被利用，工程建设中软弱地基往往需从渗透性能角度，研究脱硫石膏代替水泥作为土体加要加固处理。深层搅拌桩是一种有效加固深厚软黏土固剂的可能性。的地基处理技术，目前通常采用水泥或石灰作为加固1加固土渗透系数测定剂。若能采用脱硫石膏作为土体加固剂，不仅能减少水

4、泥和石灰用量，而且能充分利用脱硫石膏工业废料，1．1试验材料及试验设备达到变废为宝、综合治理的目的。脱硫石膏已在土木试验材料包括:32．5普通硅酸盐水泥，I、II型脱硫领域得到广泛的应用，如建筑石膏粉、硅酸盐水泥缓凝石膏土体增强剂(用20%30%的二水脱硫石膏与其剂、石膏砌块、粉刷石膏等，但脱硫石膏作为土体增强它固体废弃物掺合料复配成土体增强剂，土体增强剂剂是新的研究课题。目前，德国、日本脱硫石膏年产以50%的比例等量替代水泥);淤泥质黏土、褐黄色粉［2］量分别在350万t和250万t左右，基本上都能综合质黏土、粉土。利用，主要用于生产建材制品和水泥缓凝剂。由于加试验设备为

5、:加荷渗透仪、环刀等。1．2试验参数与设计*基金项目:上海市科委科研计划课题(08DZ1201600和(1)制作渗透系数的试件采用内壁直径Φ=09DC2251800)61．8mm、高h=20mm的环刀试模进行制样，振动、按作者简介:康竹良，女，(1985～)，硕士，专业方向岩土工程。Email:lantiankang126@．com压后，手工抹平，放置于两玻璃片之间，先在自然状态通讯作者:袁聚云，男，教授，博士生导师，主要研究方向:地基基础养护1d，然后放入水中养护1d，去除玻璃片后继续放与上部结构共同作用。Email:yuanjuyun@tongji．edu．cn水中养护

6、直至所需龄期。收稿日期:2011-05-05·3·粉煤灰综合利用2011NO．4FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION试验与应用(2)试验使用变水头渗透试验方法测定渗透系aLh1+qk=In()(1)数，在加荷气压式渗压仪上进行。根据记录的渗透时Ath2+q间、起始水头和终止水头，可计算得到试件的渗透系式中:q为转化为厘米高水柱对应的气压，h1、h2数。每组2个试件，取其算术平均值作为试验结果。分别为记录起始和终止水头高度，a为变水头截面积，(3)在相同的条件下，按照水灰比1．0(实际工程L为环刀高度，A为试样的断面积，t为测度过程所用中的旋喷桩水灰比

7、为1．0)及不同掺入比(16%，18%，时间。20%)制作试件，并按7d，28d，90d的龄期分别进行试2试验结果验。(4)试验要求:养护温度为15～25℃;试验过程2．1不同加固剂、不同土类、不同龄期时的渗透系数测试水温，在试验开始30min后开始记录起始数据，3I型和II型脱硫石膏土体增强剂加固土与普通水～4h后读数，试验附加水压力q为10kPa。泥加固土在不同龄期的渗透系数试验结果见表1。(5)试验所采用的计算公式见式(1):表1脱硫石膏(I、II)土体增强剂加固土与普通水泥加固土在不同龄期的渗透系数水灰比I