【摘 要】
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滨海地区土体含水率高、孔隙比大、天然地基承载力小,气候地质条件复杂,进行桩基工程时,容易导致桩周固化土强度不足,桩承载力不够,对上覆建筑物造成较大危害。本文主要以鄞州滨海工业区土体为研究对象,通过土工试验,分析了该区域土体的基本物理力学性质;通过将矿粉和水泥混合搭配使用,同时添加盐类激发材料,在无侧限抗压强度试验的基础上,确定了矿粉复合材料的最优配比;基于最优配比,通过改变含水率、土体种类,研究了
【基金项目】
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中央高校基本科研业务费专项资金（2020ZDPY0221）； 中央高校基本科研业务费专项资金（2021QN1003）； 国家自然科学基金面上项目（52174089）； 国家自然科学基金青年科学基金项目（52104106）；
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滨海地区土体含水率高、孔隙比大、天然地基承载力小,气候地质条件复杂,进行桩基工程时,容易导致桩周固化土强度不足,桩承载力不够,对上覆建筑物造成较大危害。本文主要以鄞州滨海工业区土体为研究对象,通过土工试验,分析了该区域土体的基本物理力学性质;通过将矿粉和水泥混合搭配使用,同时添加盐类激发材料,在无侧限抗压强度试验的基础上,确定了矿粉复合材料的最优配比;基于最优配比,通过改变含水率、土体种类,研究了矿粉复合固化剂在不同情况下的适用性;通过干湿循环试验,改变循环次数,验证了矿粉复合固化剂的稳定性;结合SEM和XRD测试,分析了矿粉复合固化土的微观形态特征及水化产物,提出了矿粉复合固化剂的作用机理;最后,在理论研究的基础上,进行了静钻根植桩现场工程应用。具体研究成果如下:（1）固化土以土体为主,借助室内试验对试验土物理化学性质进行研究,发现其含水率不高,级配不良,以细颗粒为主;XRF试验表明成分以SiO2为主;灼烧试验表明其有机质含量不高。（2）利用激发剂激发水泥-矿粉复合材料,发现其早期强度超过同掺量下的纯水泥固化剂;改变水泥、矿粉、激发剂的掺入比,得到最佳组合形式:40%P.O42.5水泥,60%S95矿粉,5%天然石膏粉,5%固体硅酸钠。（3）测试不同种类（高含水率、黏土、粉砂土）土体添加固化剂后的强度,评价矿粉固化剂适用性;对固化土进行干湿循环试验,改变循环次数,测试无侧限抗压强度和质量损失率。结果表明:矿粉复合固化剂适用性和抗干湿性能均优于纯水泥固化剂。（4）借助SEM、XRD、EDS试验研究固化机理,发现固化分两级过程:一级为生成水化硅酸钙（C-S-H凝胶）;二级为水化铝酸钙（C-A-H凝胶）转化生成钙矾石。其研究成果可为桩基工程提供一定的指导和理论依据。（5）基于研发的土壤固化剂,还原静钻根植桩施工流程进行工程实践,结果表明:矿粉复合固化剂固化效果要优于同掺入比下的水泥固化效果,强度提高70%以上,成本降低30%以上,兼顾节约成本和环境保护,具有良好的应用前景。
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