[01302188]镁质水泥复合固化剂固化软土的力学性质研究

软土固化技术处理量大、速度快、成本低,近年来,在国内外逐渐得到了广泛应用。然而,传统固化剂（硅酸盐水泥、石灰等）存在着高能耗、高CO2排放、不可再生资源消耗、环境污染和固化速率较慢等问题,对淤泥质软土加固难以达到理想的效果,研究能够替代传统水泥的低碳环保固化剂则具有重要的意义。镁质水泥是以MgO为主要成分的胶凝体系,作为一种新型材料具有强度性能好、不易变形、耐磨抗冻、节能环保等诸多优点,已成为当下建筑材料领域研究的热点。该项目选取宁波②2-2层淤泥质粘土作为原料土,将镁质水泥替代传统的硅酸盐水泥固化材料,按照一定的比例掺入水玻璃、硅灰、熟料三种添加剂,系统开展了镁质水泥固化土的配方研究、强度预测模型研究、一维压缩特性研究、三维剪切特性研究、XRD试验研究、SEM试验研究及微观特性研究,配制成一种新型的固化剂-TZ18,提出了镁质水泥固化土的综合抗压强度预测模型,建立了固化土的一维固结模型和压缩模型,分析了固化土的破坏形式,构建了涵盖含水量、固化剂掺量和龄期影响的固化土的非线性弹性本构模型,揭示了镁质水泥固化土的固化机理以及微观参数变化规律。以此固化剂对宁波地区软土进行了固化处理,系统的开展了等条件下镁质水泥固化土的变形特性、强度特性和微观结构。该项目选题新颖,技术路线合理,研究内容充实,研究成果丰富,为解决工程实践中有机质土固化的难题提供了新思路,其研究成果具有较大的经济效益和社会效益。