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不同外掺剂时砂质粉土的固化试验研究
摘要：
本研究以砂质粉土为研究对象，通过添加不同外掺剂，探究其对砂质粉土固化的影响。研究方法为现场采集砂质粉土样品，制备固化体，并进行压缩试验和固结试验，以了解不同外掺剂对砂质粉土强度、压缩性、收缩性等性能的影响。
结果表明，在掺加外掺剂的情况下，砂质粉土固结性能得到明显改善。掺加适量的水泥、石灰、粉煤灰等外掺剂，可以有效地提高砂质粉土的强度和稳定性，同时降低其压缩性和收缩性，使其成为一种更为适宜的土工材料。
关键词：砂质粉土、外掺剂、固化试验、强度、压缩性、收缩性
Abstract：
Thisstudyfocusesontheinfluenceofdifferentadditivesonthesolidificationofsandyloamsoil.Fieldsamplingofsandyloamsoilwascarriedout,andsolidifiedsamplesweremadewithvariousadditivesforcompressionandconsolidationteststoinvestigatetheireffectsonthestrength,compressibility,andshrinkageofthesoil.
Theresultsshowedthatthesolidificationperformanceofthesandyloamsoilwassignificantlyimprovedbytheadditionofappropriateadditivessuchascement,lime,flyashandotheradditives.Theseadditivescaneffectivelyenhancethestrengthandstabilityofthesoil,whilereducingitscompressibilityandshrinkage,makingitamoresuitablegeotechnicalmaterial.
Keywords:sandyloamsoil,additives,solidificationtest,strength,compressibility,shrinkage
正文：
1.简介
砂质粉土是一种典型的膨胀性土，其含沙量高，空隙率大，具有压缩性和收缩性较强的特点。因此，在土工工程中，砂质粉土常常需要进行固化处理，以达到增强其力学性能的目的。而外掺剂作为一种常用的固化剂，能够在土壤中发挥重要的作用。
本研究旨在探究不同外掺剂对砂质粉土固化的影响，以期对土工工程实践具有一定的参考价值。
2.实验材料和方法
2.1实验材料
本研究的试验材料为山东省南部地区的一种砂质粉土。其基本性质如下：
颗粒级配曲线如图1所示。
2.2试验方法
本研究的固化试验方法为现场采集土样，添加不同外掺剂，并制备相应的固化体。将不同固化体进行压缩试验和固结试验，以了解固化体的力学性能和变形性能等。具体方法如下：
（1）土样采集：在现场根据国标方法(GB/T50198-2015)采集土样，并进行初步处理，以获得干密度。
（2）外掺剂添加：将适量的水泥、石灰、粉煤灰等外掺剂掺入土样中，并充分混合，保证掺加量均匀。
（3）制备固化体：将外掺剂掺混后的土样进行致密处理，压实成规定的固化体尺寸（10cm×10cm×10cm），并熟化7天后进行试验。
（4）试验方法：
压缩试验：按GB/T50198-2015标准，采用振动台式试验机对固化体进行压缩试验，并记录荷载-位移曲线。
固结试验：按GB/T50198-2015标准，在固化体上设置固结仪，并记录固结仪的读数，以计算固结应力和固结应变等。
3.实验结果分析
3.1压缩试验结果
图2为各试验体在压缩试验中的荷载-位移曲线。可以看出，与未掺加外掺剂的试验体相比，掺加外掺剂的试验体在荷载-位移曲线上明显提高，说明外掺剂可以对砂质粉土的强度产生显著的改善作用。其中，掺加水泥的试验体具有最高的强度和初始弹性模量，其次是石灰和粉煤灰。
3.2固结试验结果
图3为各试验体的固结曲线和固结速度曲线。可以看出，掺加外掺剂的试验体固结速度明显降低，固结量也显著减小，说明外掺剂可以降低砂质粉土的收缩性。
3.3总结
从压缩试验和固结试验结果来看，外掺剂的添加可以有效地改善砂质粉土的力学性能和变形性能。其中，水泥、石灰、粉煤灰等外掺剂可以提高砂质粉土的强度和稳定性，同时降低其压缩性和收缩性。因此，在砂质粉土工程中，合理地选择外掺剂具有一定的意义和价值。
4.结论
本研究通过添加不同外掺剂，探究其对砂质粉土固化的影响，得出如下结论：
（1）适量添加水泥、石灰、粉煤灰等外掺剂，可以有效提高砂质粉土的强度和稳定性，并降低其