水泥复合土的抗压强度试验研究

为了改善水泥土力学特性,设计了水泥复合土的配合比。采取正交试验方法,进行了水泥复合土的抗压强度试验,并通过极差分析和方差分析,研究了水泥掺量、膨润土掺量和粉煤灰掺量对水泥土抗压强度的影响大小和变化规律,建立了水泥复合土抗压强度随水泥掺量、膨润土掺量和粉煤灰掺量变化的回归方程。研究结果表明,随着水泥掺量的增加,水泥复合土的抗压强度逐渐增大;随着膨润土掺量的增加其抗压强度逐渐降低;对于粉煤灰掺量,其抗压强度在20%处达到最大。通过方差分析可知,水泥掺量对水泥复合土抗压强度的影响最大,其次为粉煤灰掺量的影响,膨润土掺量的影响最小。     

闽南地区水泥土工程特性实验

为研究闽南地区常见土体制作的水泥土的工程特性,将淤泥、粉质黏土和粉砂分别与一定量的水泥浆混合制备水泥土试样,测定水泥土重度、强度、压缩模量、应力-应变及渗透系数。结果表明:三种土体制备的水泥土重度比原状土提高1%～7%,水泥土搅拌桩形成的复合地基不会对下部土体产生过大的附加应力和附加沉降。当水泥掺量由5%增大至20%时,淤泥、粉质黏土和粉砂制备的水泥土强度依次增大,增大幅度为原状土的1～2倍;水泥弹性模量也增大,与水泥掺量近似指数关系;渗透系数减小。当荷载较小时,水泥土应力-应变近似直线关系,当荷载超过了极限强度时,水泥土进入塑性变形阶段,破坏时存在残余应变。水泥土龄期由28 d增至60 d,其强度增长12%～36%。该研究为水泥土工程提供了基础数据。     

基于PAM-有机硅改性水泥土抗渗性能试验研究

研究PAM-有机硅复合材料对水泥土抗渗性能的影响可以为水泥土在工程建设中的应用提供一定的参考。通过对加入不同掺量的PAM-有机硅水泥土试样进行渗透试验,得出PAM-有机硅对水泥土渗透系数的影响规律,并对水泥土渗透系数与外加剂掺量进行回归分析。在此基础上,采用扫描电镜分析水泥土的微观结构变化,探讨PAM-有机硅对水泥土抗渗性能的影响机理。结果表明,水泥土渗透系数随着PAM或有机硅掺量的增加呈现出先减后增的变化趋势,且水泥土抗渗性能的提高对PAM-有机硅存在两种最优掺量。     

PAM-有机硅改性水泥土抗渗性能试验研究

研究PAM-有机硅复合材料对水泥土抗渗性能的影响可以为水泥土在工程建设中的应用提供一定的参考。通过对加入不同掺量的PAM-有机硅水泥土试样进行渗透试验,得出PAM-有机硅对水泥土渗透系数的影响规律,并对水泥土渗透系数与外加剂掺量进行回归分析。在此基础上,采用扫描电镜分析水泥土的微观结构变化,探讨PAM-有机硅对水泥土抗渗性能的影响机理。结果表明,水泥土渗透系数随着PAM或有机硅掺量的增加呈现出先减后增的变化趋势,且水泥土抗渗性能的提高对PAM-有机硅存在两种最优掺量。     

粉煤灰水泥土渗透性能的试验研究

为了研究粉煤灰掺量对水泥土渗透性能的影响,通过在粉煤灰水泥土中加入水玻璃激发粉煤灰活性,并制作不同固化剂配比的粉煤灰水泥土试块,在养护不同龄期后分别进行渗透试验以及电镜试验。试验结果表明:随着养护龄期的增加,所有粉煤灰水泥土试样的渗透系数都有显著的降低;水泥掺量为60%的粉煤灰水泥土较纯水泥土而言,在养护14 d前的渗透系数更大,但在养护28 d后的渗透系数则变得较低;渗透试验反压差对于养护龄期较短的试样影响较大;在微观角度,水泥土试样的内部孔隙结构与渗透系数之间有着明显的相关性。     

粉煤灰水泥土力学特性试验研究

针对上海苏州河区域的软土特点,将粉煤灰和水泥作为固化材料加固饱和软黏土,研究粉煤灰对水泥土力学特性的影响.通过无侧限抗压强度试验,研究了不同粉煤灰掺量、水泥掺量以及不同龄期对水泥土强度和变形特性的影响;通过Matlab数据拟合,提出了水泥粉煤灰固化土的强度预测方法.随着龄期的增长和粉煤灰掺量的增加,固化土的应力应变关系由塑性破坏转变成脆性破坏.当粉煤灰掺量过高时,水泥土中易发生耦合反应,影响固化效果.因此,水泥掺量与粉煤灰掺量比例为1∶1,且粉煤灰最佳掺量为14%~18%.     

填埋场中水泥土屏障对金属离子的隔离效果研究

填埋法是处理城市固体垃圾最经济和有效的方法之一,当采用水泥土墙作为垃圾填埋场的防渗帷幕时,在设计中并未将污染物以扩散形式的迁移考虑进去.通过大型模型实验分析屏障厚度和水泥掺量对重金属离子的隔离效果的影响,应用数值模拟方法对锌离子在水泥土中的扩散系数进行求解.实验结果表明,随着水泥掺量和屏障厚度的增加,水泥土屏障对金属离子的隔离效果会大幅提升.同时,增加水泥掺量取得的隔离效果要优于增加屏障厚度.试验结果还表明金属锌离子在土中的扩散系数远远大于在水泥土的扩散系数.     

粉煤灰掺量对再生混凝土抗渗性影响的试验研究

以粉煤灰取代水泥质量为变化参数,对粉煤灰掺量为0、15%、30%、50%的再生混凝土进行抗渗性试验,研究了水胶比和龄期对再生混凝土抗渗性能的影响。试验表明,减小水胶比和增加养护龄期可以提高再生混凝土的抗渗性能,粉煤灰取代率在30%左右时抗渗性能最优。     

低温下水泥改性弱膨胀土抗压性能试验与分析

对合肥地铁建设中所遇到的弱膨胀土,为了得到冻结水泥土的最佳水泥掺量,进行了8种不同掺入比和-10℃与8℃下的无侧限抗压强度试验。定义了水泥掺入效率,定量地研究了不同掺入区间水泥掺量对无侧限抗压强度的影响。根据试验结果,水泥改性和冻结都能明显提高土体强度,冻结条件下,水泥掺量超过15%后掺入效率由7%降到3%以下。8℃条件下,水泥掺量15%时水泥土无侧限抗压强度达到峰值。根据所得应力-应变曲线,水泥的掺入较大地降低了土体的延性,曲线由应变硬化型变为应变软化型。冻结能有效提高水泥土延性,其峰值应变由2%提高到7%以上。研究从强度和受力变形特性两方面总结了温度和水泥掺量对改性弱膨胀土性质的影响,证明了水泥改性和冻结法对土体的联合加固效果。     

夯实水泥土强度影响因素的试验研究

为了找出影响夯实水泥土强度的几个主要因素最合理配比值,针对洛阳地区黄土性粉质粘土的土质情况,通过对108组水泥土试块无侧限抗压强度的试验研究,定量地分析了夯实水泥土桩的最优含水量、合理的水泥掺量和最佳的养护龄期。结果表明:夯实水泥土抗压强度值随着水泥掺量的增大而逐渐增大,水泥掺加一定量后其强度提高的趋势将变缓,较为经济合理的水泥掺量应在10%～15%之间;最佳养护龄期为前28天,这是水泥土强度增加的关键阶段。该结论对土建工程设计及施工单位寻求更加经济、合理的施工配合比和参数提供了理论和试验依据。     

不同外加剂改性水泥土强度特性及细观结构分析

以粉煤灰、硅灰、石膏作为外加剂,与杭州典型工程粉质黏土和水泥混合制作改性水泥土,通过室内无侧限抗压强度试验研究了外加剂种类和掺量及养护龄期对改性水泥土强度的影响,并通过扫描电镜试验从微观角度阐释其强度变化规律的成因.研究结果表明：粉煤灰、硅灰、石膏三种外加剂对水泥土强度特性的改善效果从高到低依次为硅灰、石膏、粉煤灰;不同外加剂改性水泥土强度主要增长期均在14 d左右;以掺量为10%的硅灰和掺量为21%的水泥制作的硅灰改性水泥土在28 d养护龄期的强度最优,为8.11 MPa;未掺入外加剂的水泥土在微观上呈针尖状聚合结构,外加剂可通过填充针尖状聚合结构缝隙使水泥土形成稳定且更为致密的空间网状结构来提升水泥土的强度.     

银川地区粉煤灰水泥土抗压强度的正交试验研究

为了在银川地区软土地基加固处理中更好地推广应用水泥土,以含水量、水泥掺量、粉煤灰掺量和龄期等为因素,设计正交试验方案L_9(3~4),研究粉煤灰水泥土的强度特性.研究结果表明:水泥土的强度随水泥掺量、粉煤灰掺量和龄期的增加而增加,随含水量的增加而减小,在水泥掺量适当时,粉煤灰能显著提高水泥土的强度,尤其是后期强度;软土中含有一定量的粉细砂有利于水泥土强度的提高.提出了通过掺加干砂提高水泥土强度的措施.     

偏高岭土对水泥土强度及渗透系数的影响研究

为了研究偏高岭土的掺入对水泥土强度及渗透系数的影响,采用室内试验研究方法,通过用偏高岭土等量替换水泥制作水泥土试块,对不同偏高岭土掺量的水泥土试块在不同养护龄期下进行无侧限抗压强度试验及渗透试验,探究偏高岭土掺量和龄期对水泥土强度和渗透系数的影响。研究结果表明:一定量偏高岭土的掺入能极大地提高水泥土的强度并且减小水泥土的渗透系数,且在偏高岭土掺量为3%时达到最佳,同时表明了水泥土的渗透系数和强度具有较好的线性相关性。     

偏高岭土对水泥土强度及渗透系数的影响

为了研究偏高岭土的掺入对水泥土强度及渗透系数的影响,采用室内试验研究方法,通过用偏高岭土等量替换水泥制作水泥土试块,对不同偏高岭土掺量的水泥土试块在不同养护龄期下进行无侧限抗压强度试验及渗透试验,探究偏高岭土掺量和龄期对水泥土强度和渗透系数的影响。研究结果表明:一定量偏高岭土的掺入能极大地提高水泥土的强度并且减小水泥土的渗透系数,且在偏高岭土掺量为3%时达到最佳,同时表明了水泥土的渗透系数和强度具有较好的线性相关性。     

粉煤灰高性能混凝土性能的实验研究

在温度为20℃,湿度不小于50%的室内试拌,标准条件下养护,通过测定粉煤灰高性能混凝土的工作性、抗渗性、抗压强度等指标考察了粉煤灰掺量对混凝土性能的影响。试验结果表明,粉煤灰掺量小于40%时,粉煤灰的掺量与混凝土的工作性、抗渗性、56天抗压强度成正相关;掺量大于40%各项指标均有所下降。     

颗粒组成和分布对大掺量粉煤灰水泥性能的影响

中国是粉煤灰资源大国,粉煤灰综合利用率低,在水泥中粉煤灰的掺加量低于40%。研究粉煤灰掺加量大于50%的粉煤灰水泥技术已引起学术界和工程界的密切关注。将粉煤灰直接大量掺入水泥会导致水泥早期强度的降低和凝结时间的延长。本文研究的大掺量粉煤灰水泥,在水泥原材料中加入3%的晶核素,通过晶核诱导作用,使粉煤灰中的硅、铝氧化物迅速生长成稳定的水化矿物相,提高了粉煤灰水泥的早期强度,解决了大掺量粉煤灰水泥早期强度低的问题。粉煤灰的掺加量为50%和60%时,大掺量粉煤灰水泥达到了GB175-2007通用水泥标准的32.5#粉煤灰水泥性能指标要求。在此基础上,通过改变粉磨时间和粉煤灰掺加量,得到若干组不同的粉煤灰水泥试样,采用灰色关联分析研究方法,研究了颗粒组成及分布对大掺量粉煤灰水泥性能的影响。从而进一步研究颗粒级配和水泥性能之间的关系,并通过改变粉煤灰水泥的颗粒级配及组成来达到改善水泥性能的目的。结果表明：对同一配比的粉煤灰水泥,当粉磨时间改变后,影响水泥强度性能的颗粒区间会发生变化;不同配比的粉煤灰水泥,当粉磨时间不同时,其有效作用区间颗粒也有较大的差别,对不同龄期的抗压强度和抗折强度起作用的区间颗粒也不完全相同。     

复合矿粉水泥土的无侧限抗压强度试验

将工业中生产的废渣制作成的复合矿粉掺加至水泥土中,既增强其性能,同时也可达到利废环保的目的。通过室内无侧限抗压强度试验,运用正交试验方法研究了影响复合矿粉水泥土抗压强度的主要因素及其影响规律。通过极差和方差分析可知,水泥掺量对复合矿粉水泥土的无侧限抗压强度的影响最大,其次是龄期,复合矿粉的影响最小。复合矿粉水泥土的早期强度提高主要是由于水泥的水化,而由矿粉和粉煤灰组成的复合矿粉具有微集料效应和火山灰效应,从而可改善水泥土的强度。     

钠基膨润土对水泥抗渗性的影响

首先对膨润土进行了提纯钠化改性处理,然后将钠基膨润土加入水泥中,测试样品的抗渗性与强度,通过XRD分析与SEM扫描电镜研究了钠化膨润土对水泥微观结构的影响.结果表明:钠基膨润土的加入可以提高水泥的抗渗性,但同时降低了水泥结构的强度,理想掺量为质量百分数的10%.膨润土水化膨胀,堵塞孔隙,在膨胀压力作用下,进入缝隙,提高水泥的抗渗性     

掺粉煤灰水泥混凝土试验分析

就道路水泥混凝土中掺入粉煤灰后强度形成机理及物理力学性能变化作初步探索分析．通过试验分析表明：在道路水泥混凝土中可以采用掺入部份粉煤灰代替水泥，它能保持原有强度，其原因在于粉煤灰所含的ＳｉＯ２成份受到水泥水化水解所产生的Ｃａ（ＯＨ）２中活性ＣａＯ的激发作用而与其发生化学反应形成硅酸盐含水结晶，代替被减少的水泥作用．但当粉煤灰掺加量超过一定界限则水泥混凝土强度下降．其合理的掺量为水泥用量的１５％（内掺）     

外掺材料对滨海水泥土压缩特性的影响研究

为探究复合改性水泥土的加固机理,对滨海水泥土,分别掺入纤维、纤维+再生砂、纤维+纳米黏土、纤维+粉煤灰,进行了固结压缩试验和SEM微观测试.试验结果表明:纤维+再生砂复合改性水泥土与单掺纤维改性水泥土相比,反而降低了水泥土的抗压缩性能;纤维+纳米黏土或纤维+粉煤灰复合改性水泥土与单掺纤维改性水泥土相比,均可增强水泥土的抗压缩性能,其中复掺纤维+粉煤灰改性效果最好;从SEM图中可看出掺入纳米黏土或粉煤灰后,土颗粒间孔隙被胶凝物质填充,土体结构更加致密,进而提高了水泥土的抗压缩性能.