力学性质研究

1.2　力学性质研究

许多学者用室内土工试验的方法较为系统地研究了水泥加固土的强度和变形特性及其影响因素，并采用宏观和微观研究相结合的方法探讨了土体中的矿物成分对水泥土强度的影响^［31］，成果揭示了水泥土的性质与土体本身的物理力学性质、水泥掺入量、外加剂等有关。工程中一般采用425^＃普通硅酸盐水泥和矿渣水泥。掺入量一般为100～200kg/m³。Kamaluddin M.等^［32］则对水泥土的固结特性进行研究，指出水泥土的固结特性相似于超固结土。Helene Tremblay^［33］等通过压缩试验，对高含水率的疏浚淤泥用石灰或水泥固化土的压缩性进行了研究，通过对初始空隙比、固化材料添加量和垂直压力等因素对固化土压缩性影响的研究，得到了固化土的压缩性质。

关于土的固化力学性质的研究目前在国内外都刚刚开展，主要的研究内容还是停留在室内试验的基础上，主要是通过大量的室内试验研究不同添加材料、不同龄期下固化土的应力－应变关系。汤怡新等^［34］对疏浚淤泥的工程特性从强度、变形的角度进行了较为系统的研究，而试验工作主要是在日本完成。董邑宁等^［35］根据室内试验结果，分析了ZDYT－1加固土的无侧限抗压强度的变化规律及不同掺入比和龄期的应力－应变关系，给出了强度预测公式和应力－应变关系式。林城等^［36］为降低污泥固化成本，提出了以膨润土为添加剂辅助水泥对污泥进行固化的方法，并对固化处理后污泥的抗压强度及渗透特性等基本力学特性做了研究，结果表明，膨润土掺入能显著降低水泥的用量且使固化体的强度有很大的提高，固化体的渗透系数也保持极低的水平（达到了10～9cm/s数量级），污泥初始含水率对固化体的强度影响较大，龄期对强度的影响主要受水泥掺入量的影响而膨润土的作用较小。朱伟等^［37］通过对大亚湾海洋疏浚泥不同水泥掺加量和龄期的各种试验，得到了固化土的无侧限抗压强度与水泥掺加量之间的线性关系，明确了固化土破坏应变随水泥掺加量呈乘幂减小的规律，并对固化系数和最小水泥掺加量等参数的物理意义进行了分析，给出了简单的推求公式。