宁波海相软土固化试验研究

摘要

宁波海相淤泥黏粒含量多，含有机质，结合水膜较厚，颗粒间联结力弱，具有压缩性高、灵敏度高、透水性差、固结历时长等特点。在参阅大量文献的基础上选定水泥、NZN体系（由某三种材料混合而成的复合体系）、CZN体系（水泥混合NZN体系而成）作为软土固化材料，以材料E作为外加剂，通过室内试验，比较了固化淤泥试样的无侧限抗压强度、表观密度和扫描电镜及能谱分析结果，得出了以下主要结论:
　　(1)干拌法是处理高含水率淤泥较有效的拌合方式，粉体固化剂颗粒比表面积大，能吸收大量水分，提高孔隙碱液浓度，增加土粒间摩擦力和黏聚力，利于强度的快速形成。
　　(2)用P.O42.5海螺水泥单掺固化宁波海相淤泥有较好的效果，在水泥掺量为10％～15％时，材料E对水泥固化土无侧限抗压强度的提高具有很好的效果，且在此水泥掺量范围内，掺量越小，材料E对试样无侧限抗压强度的提高作用越显著。
　　(3)CZN体系和NZN体系固化宁波海相淤泥正交试验结果表明，各体系的组分材料之间均存在较优的质量配比。
　　(4)若采用正交试验最优配比方案，CZN体系比NZN体系固化宁波海相淤泥试样的无侧限抗压强度高;在NZN体系中掺入材料E可显著提高固化土试样的无侧限抗压强度，其28天龄期强度与CZN体系同龄期固化土相当。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．2．1 软土固化剂的分类

1．2．2 国内外发展现状

1．2．3 软土固化剂固化机理研究进展

1．3 研究问题的提出及本文研究内容

1．3．1 研究问题的提出

1．3．2 研究内容

1．3．3 研究技术路线

第二章 固化思路构思与固化机理分析

2．1 固化思路构思

2．1．1 胶凝材料的选择

2．1．2 复合膨胀材料的选择

2．1．3 吸水蓄水材料的选择

2．2 固化机理分析

2．2．1 NZN体系固化机理

2．2．2 CZN体系固化机理

2．2．3 材料E固化机理

2．3 本章小结

第三章 固化宁波海相淤泥室内试验

3．1 试验材料

3．2 主要试验设备

3．3 试验操作流程

3．3．1 土样制作

3．3．4 测试试块无侧限抗压强度和表观密度

3．4 试验设计思路

3．4．1 试验参数

3．4．2 试验方法

3．5 试验方案

3．5．2 掺CZN正交试验

3．5．3 掺NZN体系正交试验

3．5．4 正交试验L9(34)配比安排表

3．5．5 扫描电子显微镜试验和能谱分析试验

3．6 本章小结

第四章 固化试验结果及分析

4．1 单因素对比试验结果及分析

4．1．1 某成品固化剂(日本产)与水泥对比试验

4．1．2 水泥掺材料E与否对比试验

4．1．3 两体系掺材料E与否对比试验

4．1．4 两体系掺材料B与掺材料B1对比试验

4．1．5 变化材料B掺量试验

4．2 CZN体系正交试验结果及分析

4．2．1 CZN体系低掺量正交试验结果及分析(统一掺10％水泥)

4．2．2 CZN体系掺材料E正交试验结果及分析(统一掺10％水泥)

4．2．3 CZN体系高掺量正交试验结果及分析

4．3 NZN体系正交试验结果及分析

4．3．1 NZN体系体系低掺量正交试验结果及分析

4．3．2 NZN体系掺材料E正交试验结果及分析

4．3．3 NZN体系高掺量正交试验结果及分析

4．4 扫描电镜及能谱分析结果分析

4．4．1 扫描电镜结果分析

4．4．2 能谱结果分析

4．5 本章小结

第五章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢