基于齡期的水泥土強度預(yù)測分析.pdf

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1、2014年第3期西部探礦工程181基于齡期的水泥土強度預(yù)測分析孫快忠(江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局，江蘇南京210007)摘要：通過室內(nèi)無側(cè)限抗壓強度試驗，對不同摻量、不同齡期下水泥土的強度特性進行了分析，并推導(dǎo)了基于齡期的強度預(yù)測經(jīng)驗公式，相同摻量下可由經(jīng)驗公式根據(jù)某一齡期強度直接預(yù)測另一齡期強度，這可滿足實際工程中設(shè)計施工以及質(zhì)量控制的需要。關(guān)鍵詞：水泥土；無側(cè)限抗壓強度；齡期；預(yù)測中圖分類號：TU432文獻標識碼：A文章編號：1004—5716(2014)03—0181—04水泥土攪拌法適用于加固處理正常固結(jié)

2、的淤泥與型攪拌機內(nèi)，與原料土進行拌和，將攪拌均勻的水泥土淤泥質(zhì)土、粉土、飽和黃土、素填土、粘性土以及無流動分層裝入內(nèi)徑3．91cm、高8cm的圓柱形模具內(nèi)，而后露地下水的飽和松散砂土等地基，被廣泛應(yīng)用于地基加置在室內(nèi)養(yǎng)護，24h后脫模，脫模后的試樣用塑料袋密固、堤防防滲、深基坑支擋防滲等工程領(lǐng)域。本文通封后放入標準養(yǎng)護室中繼續(xù)養(yǎng)護至設(shè)計齡期進行無側(cè)過室內(nèi)試驗，對與工程實際密切相關(guān)的水泥土無側(cè)限限抗壓強度試驗?？箟簭姸冗M行了研究，提出基于齡期的水泥土強度預(yù)水泥土的無側(cè)限抗壓強度試驗按照《土工試驗方測方法，以滿足實際工

3、程中設(shè)計施工以及質(zhì)量控制的法標準》(GB／T50123-1999)執(zhí)行。試驗所用儀器為需要。常規(guī)無側(cè)限抗壓強度試驗儀。試驗前，測量并計算試1試驗材料與試驗方法樣的初始平均高度，試樣的初始平均截面積，并在試樣水泥加固土的原土取白南京河西地區(qū)某場地的粉兩端抹一層凡士林。試驗時，將試樣放在下壓板上，將質(zhì)粘土，其基本物理性質(zhì)及礦物成分如表1所示。試驗位移計和軸壓計的讀數(shù)調(diào)零，使上加壓板和試樣剛好所用水泥為南京板橋水泥制品公司生產(chǎn)的雨花普通硅接觸，開動機器，使升降設(shè)備上升，進行試驗。每隔一酸鹽水泥，強度等級為325，其安定性

4、、膠砂強度及添加定應(yīng)變，記錄測力計讀數(shù)。畫出應(yīng)力應(yīng)變曲線，測得的物種類均符合國家標準《通用硅酸鹽水泥》(GB175-應(yīng)力應(yīng)變曲線為軟化型時，在應(yīng)力達到峰值后再進行2007)的要求。水泥摻量為濕土質(zhì)量的10％、14％、3％～5％的軸向應(yīng)變即可停止試驗，曲線峰值即為試驗l7％和20％，固定水灰比為1．6，每種配比分別做7d、的無側(cè)限抗壓強度；如曲線讀數(shù)無穩(wěn)定值，則試驗應(yīng)進14d、28d、60d和90d五個齡期的無側(cè)限抗壓強度試驗，行到軸向應(yīng)變達20％為止，取應(yīng)變l5％對應(yīng)的強度值每組3個試樣進行平行試驗。作為試樣的無側(cè)

5、限抗壓強度。2試驗結(jié)果及討論表1試驗所用土樣物理性質(zhì)及礦物成分2．1試驗結(jié)果水泥土試樣在不同水泥摻量和不同齡期下的無側(cè)限抗壓強度試驗結(jié)果如表2所示。由表2可知，90d齡期的水泥土無側(cè)限抗壓強度最高值為．38MPa，對應(yīng)的水泥摻量為20％。2．2齡期對強度的影響不同水泥摻量下水泥土無側(cè)限抗壓強度與養(yǎng)護齡制樣時，由水泥摻量和水灰比算得所需水泥用量期的關(guān)系如圖l所示。由圖1可知，在其他條件相同時和加水量，用天平準確稱量和量簡準確量取后倒人輕收稿日期：2013-06—17作者簡介：孫快忠(1969一)，男(漢族)，江蘇沐陽

6、人，高級工程師，觀從事巖土工程的生產(chǎn)管理工作。182西部探礦工程2014年第3期表2水泥土試樣的無側(cè)限抗壓強度測試值(MPa)山鼎出轄圖1水泥土無側(cè)限抗壓強度與齡期的關(guān)系水泥土無側(cè)限抗壓強度隨齡期的增長而提高，但提高幅度隨齡期的增長有所減弱，水泥土7d齡期無側(cè)限抗壓強度為28d齡期的0．33～0．47倍，90d齡期無側(cè)限抗qu，90(MPa)(b)t0=90壓強度為28d齡期的1．71～1．86倍，不同于混凝土，水圖2水泥土q與qn,t0關(guān)系泥土強度在齡期超過28d后仍有明顯增長，但從28d到90d齡期的強度增長速

7、率較從7d到28d齡期緩慢。根據(jù)試驗結(jié)果，將不同齡期的強度值作為已知強已有研究表明，在其他條件相同時，不同齡期的水度?，分析該齡期強度與其他齡期強度之間的關(guān)泥土無側(cè)限抗壓強度問關(guān)系大致呈線性關(guān)系。對不同系。圖2給出了28d強度(to=28)、90d強度(to=90)與其水泥摻量下水泥固化土的強度建立如式(1)所示齡期他齡期強度之間的關(guān)系。從圖2中可以看出，28d強相關(guān)的預(yù)測公式。度、90d強度與7d強度間線性關(guān)系不明顯，與其他齡期，一At'q㈨(1)強度間呈近似線性關(guān)系，對應(yīng)的斜率即為預(yù)測系數(shù)式中：9——已知齡期為

8、toH~,的無側(cè)限抗壓強度；A。剔除7d齡期的數(shù)據(jù)，對t=14、60d齡期的強度結(jié)果q——需要預(yù)測的齡期為f時的無側(cè)限抗壓強也進行類似分析。所有擬合結(jié)果見表3，其中尾表示對度；應(yīng)的擬合相關(guān)系數(shù)。A——預(yù)測系數(shù)。表3擬合得到的預(yù)測系數(shù)A2014年第3期西部探礦工程183從表3可以看出，某一齡期時的強度‰，與其他齡期時的強度，之間的預(yù)測系數(shù)A與齡期舛目關(guān)。對某一