粉煤灰综合利用 2016N0.4 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 建筑科技 夯实水泥粉煤灰土固化机理及微观结构分析 Curing Mechanism and Microstructure Analysis of the Rammed Soil-fly Ash-cement 周保良，高江平，胡瑞丰 (河北大地建设科技有限公司，石家庄050000) 摘要：在夯实水泥土桩中掺人一定量的粉煤灰能显著提高其抗压强度，不同的粉煤灰掺量以及养护龄期的变化都 会使得夯实水泥粉煤灰土的强度存在较大差异.本文详细阐述了水泥粉煤灰土的固化机理，并通过对不同粉煤灰掺量 的夯实水泥粉煤灰土试样进行电镜扫描观测，从微观结构层面解释了造成这种强度差异的主要原因，对实际工程具有一 定的指导意义. 关键词：粉煤灰；夯实水泥粉煤灰土；微观结构；电镜扫描 中图分类号：TU473.1文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2016)04-0050-04 目前，夯实水泥土桩复合地基在岩土工程中应用Al203)、铝酸四钙(4CaOAl2O3)及硫酸钙(CaS04) 较为成熟，但由于其强度较低，使得应用范围非常有等组成.在将拌合料逐层夯入孔内形成桩体的过程 限.在水泥土中掺入一定量的粉煤灰可以显著提高其中，水泥颗粒表面物质将与拌合土料中的水分充分接 抗压强度，从而扩大夯实水泥土桩的使用范围.作触，从而发生水化反应，生成氢氧化钙(Ca(OH)2)、水 者前期对夯实水泥粉煤灰土的力学性能进行过详 化硅酸钙(3CaO2Si023H20)、水化铝酸钙(3CaO 细研究，发现：在水泥掺量一定的情况下，水泥粉煤灰 Al2036H20)及水化铁酸钙(3CaOFe203 土抗压强度随粉煤灰掺量提高呈现先增加后减小的趋 6H20)等水泥水化物2，促使其凝结硬化. 势，水泥、粉煤灰与土的配比为1：3：4时达到最大；夯 1.2水泥水化物与土颗粒的作用 实水泥粉煤灰土抗压强度随龄期增长而增长，且前期 水泥水化物与土颗粒的作用主要体现在以下两个 增长较快，后期强度增长逐渐减慢，90d龄期强度基本 方面： 可以代表其长期强度.本文对水泥粉煤灰土微观结构 (1)离子交换和团粒化作用在水泥和土的固化 的形成和特点进行了详细阐述，并对水泥土环境中粉 过程中，土颗粒与水结合形成胶体分散体系.如土中 煤灰的水化过程进行详细分析，通过对各配比试样进 含量较多的二氧化硅遇水形成硅酸胶体颗粒，其表面 行电镜扫描观测，从微观结构方面对造成强度差异的 带有钠离子Na或钾离子K 它们能与水泥水化反应 原因进行了深入分析，对夯实水泥粉煤灰土桩复合地 生成的Ca(OH)2在溶液中析出的钙离子Ca2*进行等 基的应用具有一定的指导意义. 量吸附交换，使凝胶粒子的双电层变薄，土颗粒的分散 1夯实水泥粉煤...
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