废弃混凝土改良滨海软土试验研究

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1、废弃混凝土改良滨海软土试验研究卢力强U2王是骁1于丹青1杨懿帆1周琦玮】(1.天津城建大学土木工程学院，天津，300384；2.天津市软土工程特性与工程环境重点实验室，天津，300384)摘要：为了提高废弃混凝土的再利用率，对废弃混凝土和水泥固化滨海软土的无侧限抗压强度、水稳定性进行了研究，结果表明：水泥、废弃混凝土共同作用I古I化滨海软土无侧限抗压强度和水稳定性都有显著提高，且可以节省水泥用量。关键词：废弃混凝土；滨海软土；无侧限抗压强度；水稳定性中图分类号：TU413文献标识码:ExperimentalResearchonCoastalSoftSoilImprovementwithWa

2、steConcreteLULiqiang1,2WangShixiao1YuDanqing1YangYifan1ZhouQiwei1(1.Collegeofcivilengineering,TianjinChengjianUniversity,Tianjin,300384；2.KeyLaboratoryofSoftSoilEngineeringCharacterandEngineeringEnvironmentofTianjin,Tianjin,300384；)Abstract:Inordertoimprovethere-utilizationrateofwasteconcrete,wast

3、econcreteandcementsolidificationofcoastalsoftsoilofunconfinedcompressivestrengthandwaterstabilityarestudied.Theresultsshowthattheunconfinedcompressivestrengthandwater-relatedstabilityofsolidificationcoastalsoftsoilbycombinationofwasteconcreteandcementhasimprovedsignificantly,whichcansavecementdosa

4、ge.Keywords:wasteconcrete;coastalsoftsoil;unconfinedcompressivestrength;water-relatedstability0引言我国沿海地区软土分布广泛，营口、天津、黄骅、连云港、温岭、杭州、宁波、上海、福州、厦门、深圳、广州、湛江等多处地区都有大面积软土，其软土主要为含水量和塑性指数较高的淤泥或淤泥质粘土一役软土的物理指标决定了它的承载力低、受力变形大的工程特性，无法直接满足工程建设要求，常需对其进行固化处理。目前，在软土加固中，最常用的固化材料有水泥和石灰，水泥固化材料在强度上更容易达到要求，但成本相对较高，水稳定性差A

5、"。在软土I古I化方面，很多学者进行了研究，杨爱武等⑸研究得到水泥土掺适量的NaOH加固天津海积软土效果很好；周琦等⑹研究得出经石灰、水泥、SH综合固化后的盐渍土路基具有良好的水稳性和抗冻性；张人捷等⑶研究发现矿渣胶凝材料加固软土的效果好于水泥、石灰。在前人研究的基础上，为了改善水泥固化软土的效果,减少水泥用量，更好的利用建筑垃圾，将废弃混凝土作为添加剂改良水泥加固滨海软土效果值得研究。1理论分析废弃混凝土在建筑垃圾屮所占比例较高,所以其再生利用途径成为人们的研究热点。废弃混凝土可以通过粉碎等再生技术形成混凝土添加料而得以再生利用。本次试验用的废弃混凝土是经过粉碎机破碎后的粉末状添加料。经

6、过筛分后的颗粒组成见表lo表1筛分试验筛孔径/(mm)210.50.25<0.25累计筛余量/(g)0106.7178.3195.4200累计筛余百分百(％)053.3589.1597.7100根据文献⑺研究表明，颗粒状废弃混凝土可以充当砂粒作用，从而提高水泥固化软土的强度。在文献囿屮提到：在水泥标号、水泥掺入比一定、养护龄期等外部条件相同时，影响水泥土强度的因素取决于软土的性质。而软土物理性质中含水量、各颗粒含量等因素中，砂的含量对强度的影响是很明显的，砂在水泥土中起到类似于混凝土中粗骨料的作用。有研究表明，当含砂量为40%〜60%时,加固土强度达到最大值。文献⑼中也指岀：水泥掺入比是影

7、响水泥土抗压强度的最关键因素，其次依次为砂的掺入和龄期的作用。另一方而，废弃混凝土的化学成分主要为SiCh和60,约占总成分的67%,同时水泥的主要成分也是SiCh和60。所以可以得出废弃混凝土粉末有能参加水泥土固化反应的可能性。肖开涛⑹、张学兵皿等文献也提出废弃的混凝土粉末中还具有参与化学反应的物质。2.1试验原料滨海软土取自天津滨海新区屮心生态城，主要物理力学指标见表2o表2土料基本物理指标名称取样深密度含水率液限塑