淮南市寿县瓦埠湖区域地处城市发展的重要位置,其周边分布着大量软土。这些软土具有承载力低、初始含水率高等特点,不利于当地城市化建设发展。为了使软土地基各项指标满足实际工程建设要求,需对其进行地基处理,使用软土固化剂是较为常见的处理方法。目前,工程建设中常使用水泥对软土进行固化处理,然而水泥不仅在生产过程中会伴随CO2和SO2等危害气体产生,而且在使用过程中水泥掺量大,消耗资源多,对当地可持续性发展造成相当的困扰。粒化高炉矿渣（Groud Granulated Blastfurnace Slag,简称GGBS）是工业高炉冶炼生铁时产生的工业废渣,其成分与水泥类似,可以利用GGBS代替传统水泥成为一种新型固化剂,不仅有效减少了水泥所带来的环境污染,而且还解决了工业废渣的处理难题。本文以淮南市寿县瓦埠湖软土为研究对象,主要内容和研究结果具体如下:（1）根据瓦埠湖软土的成因及其工程特性,选取GGBS替换传统水泥做为主固化剂,以氧化镁（Mg O）和纯碱（Na2CO3）为碱性激发剂,制备出新型复合固化剂并将其命名为GMN3。（2）通过单掺试验分别确定GGBS、Mg O以及Na2CO3三种影响因子单掺范围,其中GGBS为8%～14%,Mg O为0.5%～2.5%,Na2CO3为0.5%～3.5%。（3）基于响应面法中的Box-Behnken Design法,利用Design-Expert软件对GMN3固化淮南瓦埠湖软土的固化配比进行优化研究。以GGBS、Mg O、Na2CO3各自掺量为影响因子,分别以X1、X2、X3表示;以7d和28d不同养护龄期下GMN3固化土无侧限抗压强度值为目标响应值,分别以Y7和Y28表示;建立X1、X2、X3与强度响应值Y的二阶方程。通过方差和交互作用分析,确定GGBS、Mg O、Na2CO3三种影响因子最优掺量配比为12.23%、1.64%、2.22%。（4）通过无侧限抗压强度试验分别研究固化剂掺量配比、不同初始含水率以及有机质含量对GMN3固化土强度影响。研究结果表明:只有当固化剂掺量达到最优配比时,固化土强度能达到最大值;随着初始含水率不断提升,固化土强度呈先增后减趋势。当初始含水率为42%时,固化土强度达到最大值;随着有机质含量不断提升,固化土强度不断下降直至平缓,下降速度先快后慢。（5）通过无侧限抗压强度试验分别研究固化剂掺量配比、不同初始含水率以及有机质含量对GMN3固化土的力学性质的影响规律:随着固化剂掺量配比越接近最优配比,固化土发生脆性破坏,其破坏应变逐渐降低,破坏应力逐渐增大;随着初始含水率的增高,GMN3固化土的最大应力呈先增后减趋势;随着有机质含量不断增高,固化土破坏特征由脆性逐渐转向塑性。（6）将最优掺量配比下的GMN3固化土与8%、12%、14%三种不同水泥掺量的水泥固化土在不同养护龄期下进行强度对比分析,分析结果表明:GMN3固化土在最优掺量配比情况下,达到7d养护龄期时GMN3固化土强度与12%水泥固化土强度相当;达到28d养护龄期时GMN3固化土强度超过14%水泥固化土强度的7%,也表明了新型复合固化剂GMN3对淮南瓦埠湖软土具有较高的适用性。图[46]表[16]参[74]