在很多工程項目中都會用到氣泡混合輕質(zhì)土，該材料是通過氣泡機的發(fā)泡系統(tǒng)將發(fā)泡劑用機械方式充分發(fā)泡，并將泡沫與水泥漿均勻混合，然后經(jīng)過發(fā)泡機的泵送系統(tǒng)進行現(xiàn)澆施工或模具成型，經(jīng)自然養(yǎng)護所形成的一種含有大量封閉氣孔的新型輕質(zhì)保溫材料。本文是一篇土木工程論文范文，主要論述了淤泥混合輕質(zhì)土室內(nèi)制備實驗研究。

　　摘 要 通過室內(nèi)試驗，對淤泥混合輕質(zhì)土的制作技術(shù)和基本物理，力學(xué)性質(zhì)進行試驗研究。為開發(fā)研制出符合我國國情的氣泡混合輕量土，深入了解其物理力學(xué)性質(zhì)，促進氣泡混合輕量土的應(yīng)用，完善和發(fā)展氣泡混合輕量土技術(shù)做鋪墊。該文將結(jié)合室內(nèi)試驗對EPS淤泥混合輕量土進行系統(tǒng)的理論研究與分析。

　　關(guān)鍵詞 淤泥混合輕質(zhì)土,室內(nèi)制備

　　氣泡混合輕質(zhì)土是近十年發(fā)展起來的新型輕質(zhì)填土材料。它是在原料土中按照一定的比例添加固化劑、水和預(yù)先制作的氣泡群，進行充分的混合、攪拌后所形成的輕型土工材料。由于該材料具有輕質(zhì)性、強度可調(diào)節(jié)性、高流動性和固化后的自立性、良好的施工性、耐久性和隔熱性等優(yōu)良特性，在巖土工程中應(yīng)用較為廣泛，如軟土地基處理，橋(涵)背回填，寒區(qū)凍土路基隔熱保溫及臺背填土防凍脹及路基加寬等。

　　1試樣制備

　　1.1實驗原料的選擇

　　我們的原料土采用淤泥，淤泥為機質(zhì)和礦物質(zhì)的綜合物，沉積時代新，具有高孔隙比、高含水量、高壓縮性、強度低、靈敏度高、滲透系數(shù)小等特點。以發(fā)泡的聚苯乙烯(EPS)作為添加劑，本研究中所選擇的EPS顆粒的粒徑較均勻，為2～3mm。以普通硅酸鹽水泥(強度等級R32.5，32.5 ，R42.5，42.5，R52.5，52.5。本實驗選用的是R32.5的普通硅酸鹽水泥。)作為固化劑，包括其他原料：水，砂子等。混合拌制而成具有輕質(zhì)高強的EPS淤泥混合輕量土。

　　1.2試樣尺寸

　　密度及無側(cè)限抗壓強度采用直徑為62mm，高度為124mm;固結(jié)試驗采用環(huán)刀(內(nèi)徑61.8mm、高度20mm)制樣，三軸壓縮試驗采用直徑為39.1mm、高度為80mm的試樣。

　　在制備的過程中，與普通混凝土試塊制備并無太大差異，值得注意的是EPS的摻量要嚴格控制符合標(biāo)準(zhǔn)，因為EPS摻量較少，對輕量土的性質(zhì)影響較大。故實驗要做到嚴謹細致。

　　2 EPS淤泥混合輕量土的性質(zhì)研究

　　Eps淤泥混合輕量土作為一種特殊填土材料，目前國內(nèi)對其物理力學(xué)特性的研究，目前國內(nèi)還很少，沒有試驗規(guī)程可循。為研究Eps淤泥混合輕量土的物理力學(xué)特性。依據(jù)《土工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T-50123-1999)，對其性質(zhì)進行如下研究：

　　2.1密度的測定

　　通過測定EPS淤泥混合輕量土的密度，以便了輕量土解疏密狀態(tài)，供換算輕量土的其他物理力學(xué)指標(biāo)和程設(shè)計之用。

　　密度的測定有環(huán)刀法、水銀排開法、蠟封法、密度濕度計法和灌砂法等。本研究采用的是環(huán)刀法。

　　通過對不同變量下輕量土密度的測定表明EPS摻量對EPS淤泥混合輕量土EPS 的密度影響較大，是混合輕量土強度的重要影響因素。雖然水泥摻入比不同，但密度降低幅度基本上一致，且隨著EPS摻量的增大而減少，降低幅度較大。

　　2.2無側(cè)限抗壓強度試驗

　　本實驗是將試件在無側(cè)向壓力的條件下，測定其抵抗軸向壓力的極限強度。本研究進行試驗的目的是快速取得Eps淤泥混合輕量土抗壓強度隨水泥摻入比、含水量、密度和齡期的變化規(guī)律，確定強度特性相對穩(wěn)定、且密度較小的配比。對經(jīng)過密度測定的試樣，在應(yīng)變控制式無側(cè)限壓縮儀上，測試其無側(cè)限抗壓強度值，試驗過程中以應(yīng)變控制。

　　對數(shù)據(jù)記錄并處理，繪制應(yīng)力―應(yīng)變曲線。

　　以軸向應(yīng)力為縱坐標(biāo)，軸向應(yīng)變?yōu)闄M坐標(biāo)，繪制應(yīng)力―應(yīng)變曲線。以最大軸向應(yīng)力作為無側(cè)限抗壓強度。若最大軸向應(yīng)力不明顯，取軸向應(yīng)變15%處的應(yīng)力作為該試件的無側(cè)根抗壓強度。

　　2.3壓縮固結(jié)試驗

　　土樣在實際的工程運用中會因為受力而產(chǎn)生一定的變形，固結(jié)試驗的目的是獲得在一定大小的外力作用下土體體積的變化與外力作用時間的關(guān)系。固結(jié)(壓縮)試驗是使試樣在側(cè)向不變形的條件下，受豎向力的作用，量測試樣軸向變形速率和在每級荷載作用下的最終壓縮量，其成果用于沉降計算和一維固結(jié)計算。

　　通過壓縮固結(jié)試驗，主要是研究EPS含量、水泥摻入比、含水量、密度和齡期等對EPS淤泥混合輕量土壓縮變形特性以及壓縮屈服應(yīng)力、壓縮模量等的影響。

　　2.4三軸壓縮試驗

　　取試樣，根據(jù)排水條件，分別進行不固結(jié)不排水剪試驗(UU)、固結(jié)不排水剪試驗(CU)、固結(jié)排水剪試驗(CD)三種試驗。

　　分別施加恒定不同的軸向壓力，進行剪切直至破壞，從而確定土的強度參數(shù)。三軸壓縮試驗的目的，是研究軸向壓力作用下，EPS淤泥混合輕量土應(yīng)力應(yīng)變特性的變化規(guī)律和抗剪強度指標(biāo)的確定，分析水泥摻入比、密度和齡期對抗剪強度指標(biāo)的影響等等。

　　通過對固結(jié)不排水三軸壓縮試驗結(jié)果的分析，抗剪強度指標(biāo)的內(nèi)摩擦角和粘聚力隨水泥摻入比、密度和齡期不同而有所不同。水泥摻入比較小的輕量土，不固結(jié)不排水三軸壓縮試驗的抗剪強度特性不符合莫爾庫侖強度理論，而水泥摻入比較大時，混合土的抗剪強度特性與一般土體具有很大的相似性。

　　3結(jié)論

　　通過試樣的制備以及上述實驗，研究表明，影響EPS淤泥混合輕量土容重和強度的主要因素是輕質(zhì)土中EPS的含量以及固化劑的比例。因此，固化劑是制備EPS淤泥混合輕量土的關(guān)鍵，直接決定著氣泡混合輕質(zhì)土的質(zhì)量。

　　參考文獻

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　　[3] 盧廷浩.土力學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2010(1).

　　土木工程論文發(fā)表期刊推薦《中國建筑裝飾裝修》簡寫為IAOC (Interior Architecture of China)，是在建設(shè)部主管下的，由中國建筑裝飾協(xié)會主辦的專業(yè)期刊。IAOC為月刊，2002年10月試刊，2003年1月正式出版，并在海內(nèi)外公開發(fā)行。《中國建筑裝飾裝修》雜志旨在展示設(shè)計界尤其是室內(nèi)設(shè)計界的最新觀點與理念、創(chuàng)作的思想，以及他們在實踐上所取得的心得，雜志受眾為廣大的室內(nèi)設(shè)計師、建筑設(shè)計師。開本為國際16開本，共196頁，雜志全部為彩色銅版紙印刷。