水泥土添加劑室內(nèi)試驗(yàn)研究.pdf

1、本文以砂土作為加固對(duì)象，以水泥作為基本固化劑，在水泥土中加入不同劑量的JM-HF灌漿劑、磺化三聚氰胺高效減水劑、生石膏、粉煤灰，進(jìn)行水泥土的力學(xué)性質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu)對(duì)比分析研究。同時(shí)，結(jié)合凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn)和流動(dòng)度試驗(yàn)，研究水泥土的某些基本性能、幾種添加劑的作用機(jī)理，以及幾種添加劑以一定配比混合使用時(shí)的作用機(jī)理。
　　 本文首先通過(guò)先期試驗(yàn)，選定能夠改善水泥土性質(zhì)的添加劑，并通過(guò)先期試驗(yàn)確定了適合于本文所要加固土體的水泥摻量、水灰比及添加劑

2、摻量等。經(jīng)過(guò)了先期試驗(yàn)的驗(yàn)證，本文中最終選用JM-HF灌漿劑、磺化三聚氰胺高效減水劑、生石膏和粉煤灰作為改善水泥土性能的添加劑。在正式試驗(yàn)中，本文主要通過(guò)基準(zhǔn)水泥土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、單摻添加劑水泥土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、混摻添加劑水泥土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度正交試驗(yàn)、水泥漿液流動(dòng)度試驗(yàn)、水泥漿液凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn)和水泥土掃描電子顯微鏡及能譜分析試驗(yàn)，分別對(duì)7 d、28 d和90 d齡期的各種水泥土進(jìn)行了研究。通過(guò)對(duì)以上試驗(yàn)成果研究分析發(fā)現(xiàn)：自然養(yǎng)護(hù)的

3、水泥土，其強(qiáng)度要高于密閉養(yǎng)護(hù)的水泥土，但是隨著齡期的增長(zhǎng)，不同養(yǎng)護(hù)條件下水泥土強(qiáng)度的差異會(huì)越來(lái)越小，這種差異也會(huì)隨著水泥摻入量的增加而減小；JM-HF灌漿劑能夠有效的改善水泥土的流動(dòng)性能，并且它還能促進(jìn)水泥水化反應(yīng)的進(jìn)程，通過(guò)掃描電子顯微鏡發(fā)現(xiàn)，摻入JM-HF灌漿劑后，水泥土中能夠生成大量的水化產(chǎn)物，而這些水化產(chǎn)物結(jié)晶均勻的填充在土體顆粒、水泥顆粒以及土體與水泥的間隙里，同時(shí)，這些水化生成物交織成的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)把這些顆粒連接在一起，增加

4、了水泥土微觀結(jié)構(gòu)的整體性和剛度；磺化三聚氰胺高效減水劑在摻量不超過(guò)2％時(shí)，能夠有效的提高水泥土的強(qiáng)度，但是當(dāng)其摻量超過(guò)5％時(shí)則會(huì)影響水泥土強(qiáng)度的發(fā)育；在摻入生石膏后，水泥土中生成了大量的水化硅酸鈣結(jié)晶和鈣礬石結(jié)晶，這些結(jié)晶致密的交織在一起，牢固的把土體顆粒、水泥顆粒以及土體與水泥顆粒聯(lián)結(jié)在一起，大大的提高了水泥土的強(qiáng)度；粉煤灰能夠有效的改善水泥土的強(qiáng)度，但是在水泥土中，粉煤灰存在一個(gè)最優(yōu)摻量，在該摻量下，粉煤灰對(duì)水泥土強(qiáng)度的提高效率最高