硫酸鹽環(huán)境中水泥灰土滲透特性研究★

應 賽 孫改濤 周 琴

(長江師范學院土木建筑工程學院，重慶 408100)

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硫酸鹽環(huán)境中水泥灰土滲透特性研究★

應 賽 孫改濤 周 琴

(長江師范學院土木建筑工程學院，重慶 408100)

通過試驗，探討了不同硫酸鹽環(huán)境中水泥灰土的滲透特性，指出隨著含鹽量的增大，水泥灰土滲透系數呈先減小后增大的規(guī)律，其最小值對應含鹽量為2%，當含鹽量大于4%時，水泥灰土的滲透系數增長較快。

水泥灰土，滲透系數，含鹽量

水泥灰土造價低廉、施工方便、具有較高強度，在鹽漬土地區(qū)的地基處理和路基施工中被廣泛應用。許多學者針對水泥灰土的工程特性進行了研究，為水泥灰土的工程應用提供了指導，如張雷、侯永峰[2]主要研究了水泥土滲透系數受水泥摻入量的影響程度，得到滿足工程應用的最佳水泥摻入比為10%；王超楠[3]通過無側限抗壓強度試驗對水泥灰土強度進行了研究，探討了水泥灰土強度的影響因素；張艷等[4]研究了硫酸鹽環(huán)境中含鹽量對水泥灰土壓縮性的影響，發(fā)現(xiàn)水泥灰土壓縮性隨含鹽量增加而降低。但在硫酸鹽環(huán)境中，水泥灰土墊層會受到硫酸鹽的侵蝕作用，削弱處理效果，這就要求對硫酸鹽環(huán)境中的水泥灰土具有較好的隔水隔鹽能力，即較好的抗?jié)B性能，本文對不同含鹽量硫酸鹽溶液浸泡條件下的水泥灰土的滲透特性進行了試驗研究。

1 試驗簡介

1.1 試驗材料

試驗中用的土料取自蘭州龔家灣某基坑中的擾動素黃土，黃土的物理性質指標如表1所示，石灰為購買的消石灰粉，屬于鈣質優(yōu)等品，水泥為購買的合格P.O42.5普通硅酸鹽水泥。

表1 土的物理性能指標

1.2 試驗內容與條件

含鹽量對水泥灰土(在二八灰土的基礎上外加干土質量4.0%的水泥)滲透性的影響：試樣浸泡前養(yǎng)護齡期為21 d，浸泡時間為7 d；浸泡試樣的硫酸鹽溶液含鹽量分別為：0%，2%，4%，7%，12%。

1.3 試樣制備與養(yǎng)護

試樣制備及養(yǎng)護：試樣制備根據GB/T 50123-1999土工試驗方法標準[5]的規(guī)定進行，土料經105 ℃恒溫烘干后，碾碎過5 mm孔徑的篩，2∶8灰土中摻入質量比4%的水泥配置水泥灰土。試樣均在最優(yōu)含水量條件下制備，試樣為底面直徑102 mm，高116 mm的圓柱體。水泥灰土制樣完成后即切入滲透試驗環(huán)刀中，切好的試樣(面積30 cm2，高度4 cm)不從環(huán)刀中取出，連同環(huán)刀一起置于保鮮膜密封養(yǎng)護，達到預定養(yǎng)護齡期后連同環(huán)刀一起置于不同含鹽量硫酸鹽溶液中浸泡，并在達到預定浸泡時間后取出，采用南55型滲透儀裝置進行變水頭滲透試驗。

注：由于水泥灰土硬度大，所以制樣之后立即用環(huán)刀取樣，繼續(xù)養(yǎng)護。

2 試驗結果與分析

養(yǎng)護21 d的水泥灰土滲透試驗結果如表2所示，根據表2中的試驗數據得到含鹽量與水泥灰土滲透系數的關系曲線，如圖1所示。

由圖1可知：隨著含鹽量的增大，水泥灰土滲透系數呈先減小后增大的規(guī)律，其最小值對應含鹽量為2%，含鹽量在2%～4%區(qū)段時，水泥灰土滲透系數增長較慢，當含鹽量大于4%時，水泥灰土的滲透系數增長迅速，如含鹽量12%時的滲透系數為含鹽量4%時的2.7倍。

表2 養(yǎng)護21 d水泥灰土滲透系數 cm/s

3 結語

隨著含鹽量的增大，水泥灰土滲透系數呈先減小后增大的規(guī)律，其最小值對應含鹽量為2%，當含鹽量大于4%時，水泥灰土的滲透系數增長較快。

[1] 劉明振,王瑞科.濕陷性黃土地基上灰土墊層質量評價方法探討[J].工程勘察,2005(3):42-45.

[2] 侯永峰,龔曉南.水泥土的滲透特性[J].浙江大學學報(自然科學版),2000,34(2):189-193.

[3] 王超楠.水泥灰土的強度特性及工程應用研究[D].西安：西安建筑科技大學,2005.

[4] 張 艷,文 桃,米海珍,等.含鹽量對水泥灰土壓縮性的影響[J].甘肅科學學報,2014,26(2):39-42.

[5] GB/T 50123—1999，土工試驗方法標準[S].

[6] 米海珍,王月禮,趙景華,等.含鹽量對水泥灰土強度特性的影響[J].建筑科學與工程學報,2013,30(3):91-95.

Research on cement lime soil permeability characteristics in sulfate environment research★

Ying Sai Sun Gaitao Zhou Qin

(CivilEngineeringandConstructionInstitute,YangtzeNormalUniversity,Chongqing408100,China)

Through the experiments, this paper discussed the cement lime soil permeability characteristics in different sulfate environment, pointed out that with the increase of salinity, the cement lime soil permeability coefficient with the rule of first decreased then increased, the minimum value corresponding to the salt content was 2%, when the salt content more than 4%, the permeability coefficient of cement lime soil increases rapidly.

cement lime soil, coefficient permeability, salinity

1009-6825(2016)10-0065-02

2016-01-26★：長江師范學院校級科研項目(項目編號：2014QN034)

應 賽(1989- )，男，碩士，助教

TU521.3

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