水泥土搅拌法因其施工速度快、效率高、成本低而经常被作为软土地基加固的方法,而在我国东部沿海地带有机质土分布很广,当土体中有机质含量较高时,水泥搅拌法难以达到预期的效果。为对工程中遇到的有机质土进行更有效的加固处理,本文针对有机质土的新型固化剂研发开展室内试验研究。论文的主要研究内容与结论如下:(1)富里酸严重阻碍水泥的水化反应,从而导致水泥土无法形成较高强度。富里酸溶于水后会迅速包裹水泥颗粒与土颗粒,一方面使得水泥颗粒无法正常发生水化反应,不能生成水化产物;另一方面,富里酸也会包裹土颗粒,使得水泥颗粒无法与土颗粒接触发生火山灰反应,导致水泥土强度很低。(2)基于钙矾石填充固化有机质土是可行的,复合固化剂(普通硅酸盐水泥-磷石膏-高铝水泥)在固化有机质含量5%-10%的土时,其固化效果远高于普通硅酸盐水泥,采用该复合固化剂固化有机质土 14d无侧限抗压强度可达到1.2MPa。磷石膏与高铝水泥的加入,显著提高了水泥固化有机质土的强度,其主要机理是生成的钙矾石有效填充了有机质土的大孔隙结构,降低了孔隙率,提高了固化土的强度。(3)SEM与EDS试验证明了棒状生成物为钙矾石,高铝水泥的加入使得钙矾石生成速度加快,14d时钙矾石以簇状生成,呈短棒状。钙矾石在90d时发育完全,呈长棒状交织在一起形成水泥固化有机质土的强度。XRD试验结果证明了该复合固化剂固化有机质土时生成了钙矾石;压汞试验结果证明了磷石膏与钙矾石的加入降低了水泥固化有机质土的孔隙率;(4)得到了该固化剂各组分间的优化配比:CaO/Al2O3比宜选2.3-4,SO3/(Al2O3·CaO)比宜选8-12。在该配比时该固化剂固化效果较优。给出了无侧限抗压强度、总水灰比与有机质含量的经验关系,根据土体的含水率、有机质含量与目标强度可预估该复合固化剂的掺入量。