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[摘要]通过无侧限抗压强度试验，研究了水泥掺入比和养护龄期对水泥土无侧限抗压强度的影响，并提出了具有工程实际意义的一些建议。
[关键词]水泥土 掺入比 养护龄期 无侧限抗压强度
中图分类号：TU5 文献标识码：A 文章编号：16717597（2008）1010140－01
一、引言
无侧限抗压强度是试样在无侧向压力条件下抵抗轴向压力的极限强度。无侧限抗压试验的强度值常作为土体（特别是软粘土）的天然强度值，也是确定土体灵敏度指标（原状土的无侧限抗压强度与重塑后的无侧限抗压强度之比值）的主要方法。
二、试验
（一）试验设计
本次试验结合现场实际情况，对湖南长沙某山上的粉质黏土进行室内配比试验，制作成水泥掺入比分别为10%，20%，30%，40%，50%的水泥土试样，同一龄期同一掺入比的试样制作3个。在标准养护条件下进行养护，对龄期分别为3d，7d，14d，28d，56d，90d的试样进行无侧限抗压强度试验，测试不同掺入比水泥土试样在不同龄期情况下的无侧限抗压强度。
（二）试验方法
1．制样。将土样风干碾碎后倒入0.5mm孔筛过筛，计算所需的土样，根据试验要求的掺入比掺入相应质量的水泥，搅拌均匀。
2．成型。将水泥土分两层装入试模内，试模规格70.7mm×70.7mm×
70.7mm，每层厚度大致相等。待水泥土适当凝结后，用抹刀抹平，盖上玻璃板或塑料布，防止水分蒸发。
3．养生。经过24小时后，将试块脱模。标上试件的序号并测出其脱模时的质量，记录备查。把试件放入保湿箱进行湿润养护，箱内养护温度为20±2℃，相对湿度为95%。
4．抗压。本试验采用的仪器为CBR-1型承载比试验仪和压力实验机。
三、试验数据处理及分析
试验结果如表3-1所示。
（一）水泥掺入比对无侧限抗压强度的影响
试验结果按下式计算：
Rc=P/A（3.1-1）
式中Rc－无侧限抗压强度(MPa)；
P－试件破坏时最大荷载(N)；
A－试件面积(mm2)。
为表达直观，将表中数据绘制如图3-1。由图可见，随着水泥掺入比的增加，水泥土的无侧限抗压强度增大，但两者之间并非线性关系。水泥掺入比达到40％后，强度增加不显著。
（二）龄期对无侧限抗压强度的影响
水泥土的无侧限抗压强度与水泥砂浆一样，与龄期有着密切的关系。根据表3-1绘制水泥土的无侧限抗压强度随龄期的发展变化图，如图3-2。
从图3-2可以看出：
1．水泥土强度随龄期增长而增加。7d龄期强度约为90d龄期强度的40%～50%，28d龄期的强度约为90d龄期强度的80%，到90d龄期之后强度还有缓慢增加的趋势。
2．水泥土强度的增长速率随龄期的增长而逐渐减小。水泥掺量不同，所配制的水泥土的强度增长速率也不同，水泥掺量较高时，其强度增长速率也较大。
3．水泥的掺量对水泥土早期强度的影响小于对后期强度的影响。
四、结论
1．水泥土的无侧限抗压强度与水泥掺入比和龄期这两个参数有关。水泥土无侧限抗压强度随龄期增长而增加，随水泥掺入比的增加而增加，但两方面都非线性关系。
2．掺入水泥能提高水泥土的无侧限抗压强度，其最优掺入比为30%~40%，工程实践中，如果考虑经济性，这一比例可适当降低。水泥掺入比达到40％后，强度增加不显著，水泥掺入比的增加能够提高水泥土强度的增长速率。
3．水泥土无侧限抗压强度随龄期增长而增加，但增长速率随龄期的增长而逐渐减小，到90d龄期之后强度还有缓慢增加的趋势。无侧限抗压强度与龄期之间呈双曲线型变化，最终趋于一稳定值。
参考文献：
[1]陈更生，彭建忠等，水泥土强度的试件形状和尺寸效应试验研究[J].岩土工程学报，2002.
[2]陈帮建，李瑞，陈美芳，水泥土强度试验主要影响因素的探讨[J].岩矿测试，2005，第24卷第2期.
[3]马海龙，水泥土桩复合地基荷载传递及变形的原位试验研究[J].土木工程学报，2006.
[4]郭忠贤，王占雷，杨志红，夯实水泥土桩复合地基承载力性状试验研究[J].岩石力学与工程学报，2006.
[5]中华人民共和国国家标准，土工试验方法标准GB/T 50123－1999.
[6]中华人民共和国行业标准，土工试验规程SL237－1999.
[关键词]水泥土 掺入比 养护龄期 无侧限抗压强度
中图分类号：TU5 文献标识码：A 文章编号：16717597（2008）1010140－01
一、引言
无侧限抗压强度是试样在无侧向压力条件下抵抗轴向压力的极限强度。无侧限抗压试验的强度值常作为土体（特别是软粘土）的天然强度值，也是确定土体灵敏度指标（原状土的无侧限抗压强度与重塑后的无侧限抗压强度之比值）的主要方法。
二、试验
（一）试验设计
本次试验结合现场实际情况，对湖南长沙某山上的粉质黏土进行室内配比试验，制作成水泥掺入比分别为10%，20%，30%，40%，50%的水泥土试样，同一龄期同一掺入比的试样制作3个。在标准养护条件下进行养护，对龄期分别为3d，7d，14d，28d，56d，90d的试样进行无侧限抗压强度试验，测试不同掺入比水泥土试样在不同龄期情况下的无侧限抗压强度。
（二）试验方法
1．制样。将土样风干碾碎后倒入0.5mm孔筛过筛，计算所需的土样，根据试验要求的掺入比掺入相应质量的水泥，搅拌均匀。
2．成型。将水泥土分两层装入试模内，试模规格70.7mm×70.7mm×
70.7mm，每层厚度大致相等。待水泥土适当凝结后，用抹刀抹平，盖上玻璃板或塑料布，防止水分蒸发。
3．养生。经过24小时后，将试块脱模。标上试件的序号并测出其脱模时的质量，记录备查。把试件放入保湿箱进行湿润养护，箱内养护温度为20±2℃，相对湿度为95%。
4．抗压。本试验采用的仪器为CBR-1型承载比试验仪和压力实验机。
三、试验数据处理及分析
试验结果如表3-1所示。
（一）水泥掺入比对无侧限抗压强度的影响
试验结果按下式计算：
Rc=P/A（3.1-1）
式中Rc－无侧限抗压强度(MPa)；
P－试件破坏时最大荷载(N)；
A－试件面积(mm2)。
为表达直观，将表中数据绘制如图3-1。由图可见，随着水泥掺入比的增加，水泥土的无侧限抗压强度增大，但两者之间并非线性关系。水泥掺入比达到40％后，强度增加不显著。
（二）龄期对无侧限抗压强度的影响
水泥土的无侧限抗压强度与水泥砂浆一样，与龄期有着密切的关系。根据表3-1绘制水泥土的无侧限抗压强度随龄期的发展变化图，如图3-2。
从图3-2可以看出：
1．水泥土强度随龄期增长而增加。7d龄期强度约为90d龄期强度的40%～50%，28d龄期的强度约为90d龄期强度的80%，到90d龄期之后强度还有缓慢增加的趋势。
2．水泥土强度的增长速率随龄期的增长而逐渐减小。水泥掺量不同，所配制的水泥土的强度增长速率也不同，水泥掺量较高时，其强度增长速率也较大。
3．水泥的掺量对水泥土早期强度的影响小于对后期强度的影响。
四、结论
1．水泥土的无侧限抗压强度与水泥掺入比和龄期这两个参数有关。水泥土无侧限抗压强度随龄期增长而增加，随水泥掺入比的增加而增加，但两方面都非线性关系。
2．掺入水泥能提高水泥土的无侧限抗压强度，其最优掺入比为30%~40%，工程实践中，如果考虑经济性，这一比例可适当降低。水泥掺入比达到40％后，强度增加不显著，水泥掺入比的增加能够提高水泥土强度的增长速率。
3．水泥土无侧限抗压强度随龄期增长而增加，但增长速率随龄期的增长而逐渐减小，到90d龄期之后强度还有缓慢增加的趋势。无侧限抗压强度与龄期之间呈双曲线型变化，最终趋于一稳定值。
参考文献：
[1]陈更生，彭建忠等，水泥土强度的试件形状和尺寸效应试验研究[J].岩土工程学报，2002.
[2]陈帮建，李瑞，陈美芳，水泥土强度试验主要影响因素的探讨[J].岩矿测试，2005，第24卷第2期.
[3]马海龙，水泥土桩复合地基荷载传递及变形的原位试验研究[J].土木工程学报，2006.
[4]郭忠贤，王占雷，杨志红，夯实水泥土桩复合地基承载力性状试验研究[J].岩石力学与工程学报，2006.
[5]中华人民共和国国家标准，土工试验方法标准GB/T 50123－1999.
[6]中华人民共和国行业标准，土工试验规程SL237－1999.