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福建省泉州、厦门等地分布大量的石材加工企业,石材在加工过程中会产生大量石粉,石粉的随意堆放对当地环境造成严重的污染。本文提出将石粉作为外掺剂来提高水泥土强度。研究的目的是提供一种消化石粉的新途径和一种提高水泥土强度的新方式。本文首先分析石粉的基本物理性质,针对滨海相淤泥,通过无侧限抗压强度实验,研究石粉掺量,水泥种类及掺量,龄期及总用水量对水泥石粉浆固化土强度的影响,并提出强度线性叠加分析方法。在石粉提高水泥土强度的基础上加入一定量的石膏,研究石膏对水泥石粉浆固化土的进一步增强作用。通过扫描电子显微镜观察水泥石粉浆固化土的微观结构,揭示石粉提高水泥土强度的微观机理。最后对比分析未掺入石粉和掺入石粉的水泥土力学性能。研究结果表明石粉作为外掺剂加入到水泥土中能够大幅提高水泥土强度,在各个水泥掺量下,水泥土的强度随石粉掺量的增加总体呈增长趋势。对于325R级复合硅酸盐早强水泥,龄期28天时,掺入石粉后,强度最大提高0.86MPa~1.01MPa,龄期90天时,强度最大提高0.22MPa~1.25MPa;对于425R级普通硅酸盐水泥,龄期28天时,水泥掺量在10%、15%时的石粉作用效果不大,水泥掺量20%时,强度有所提高,龄期90天时,强度最大提高0.76MPa~1.29MPa。石膏对水泥石粉浆固化土的强度有进一步增强作用,但石膏的最优掺量较难确定,受水泥的种类及掺量、石粉掺量、龄期的影响较大。对比分析未掺入石粉和掺入石粉的水泥土力学性能,掺入石粉能够提高水泥土的密实程度,改善水泥土的力学性能,降低水泥土的压缩性,提高水泥土的粘聚力c,且提高幅度随水泥掺量的增大而增大,但不会提高水泥土的摩擦角,甚至稍有降低。石粉对水泥土强度提高主要体现在级配效应、微集料填充效应、晶核作用和空间骨架作用。石粉掺入后,一定程度上改善水泥土孔隙结构,使得水泥土变得更为密实,促进水泥水化,诱导水化物析晶,试样表面的凝胶体增多,形成较强的空间骨架。