侵蚀环境对水泥黄土强度的影响

（西安翻译学院工程技术学院， 陕西 西安 710105）

0 引言

20世纪70 年代开始，水泥土在我国逐步开始发展起来。1973 年长江科学院为长江护岸工程进行了水泥土研究，进行了现场护坡试验，一年后观察水泥土护坡强度高、缝隙小。70年代后期北京、上海、辽宁、四川等地的建设、科研部门都对水泥土力学性能进行了分析。90 年代中后期，由于水泥土由于材料来源广，价格低廉，性能优良，具有一定的强度，被广泛的应用于公路、路基处理、堤坝水库垫层、地基处理、基坑围护等工程。虽然被大量应用，但是大家对水泥黄土力学性质和强度变化深入的研究却很少，尤其是当今环境污染严重，水质大部分都有被现代工业排放物污染，含有各种酸离子、盐离子、碱离子的水溶液对水泥黄土土有何的影响，也是现在水泥土研究甚少的一个方面。本文章就从水泥黄土的抗压强度和水泥黄土的侵蚀环境两方面进行了相关研究。

1 试验方案设计

1.1 试验材料与仪器

本次的实验材料的黄土取得是太乙宫镇沙场村土坡脚下十米左右的地方，水泥是陕西尧柏标准 42．5普通硅酸盐水泥，试验侵蚀溶液的配制是按照《岩土工程勘察规范》规定配制了5种化学溶液，CaSO4、MgSO4、NaCl、NaOH、Na2SO4，仪器主要有电子万能试验机、烘烤箱、水泥搅拌机、振动台、试模、筛分机、电子天平、量杯。

1.2 试验方案设计

首先通过掺入不同水泥的量加入黄土中，以三个试件为一组，测量水泥黄土的强度，通过对比找出强度大水泥用量少最适合的水泥黄土配比测得数据如下；

水泥含量 10% 15% 20% 25% 30% 10.60 19.20 16.00 29.50 17.20 9.60 19.00 15.20 28.10 15.60抗压强度（MPa）10.80 18.00 17.00 27.60 16.40平均值 10.33 18.73 16.07 28.40 16.40

通过试验测量的抗压强度数据中，我们发现当水泥含量为 25%时，水泥黄土的抗压强度值最大。所以我们取黄土样100g、水泥25g和水52ml用搅拌机搅拌均匀装模成型为此次试验的标准件，试件尺寸70.7cm×70.7 cm×70.7 cm，24小时后脱模。为与工程实际相符，采用自然养护的方法，养护7d后将其放入不同化学溶液中，并测定3d、7d、14d、28d、60d的抗压强度，取3个平行试验的抗压强度的算术平均值作为该组试块的抗压强度。水泥采用 42．5普通硅酸盐水泥，做水泥掺量为25%，测量强度大、水泥用量少的最佳配比。

2 试验结果分析

3 试验结论

（1）水泥黄土在CaSO4溶液、MgSO4溶液、NaOH溶液、NaCl溶液中同期强度均小于在清水养护中的强度。这说明其中的硫酸根、氢氧根、钠离子及氯离子对水泥黄土的强度有削减作用，整体为其浓度越大，削减作用越强。龄期越长，削减作用越明显。其中NaOH、NaCl对水泥黄土强度的削减作用最为明显。

（2）在Na2SO4溶液中的强度大于同期在清水养护中的强度。在NaSO4的浓度为1.5g/L时最大，然后随着浓度的增加，其强度逐渐降低。这说明微量的Na2SO4对水泥黄土的强度有正面作用。

（3）水泥黄土的强度整体随龄期的增加而增加，直到28d时，强度增加值有所缓慢。

本次仅对前六十天进行水泥黄土侵蚀环境的测试研究，对水泥黄土的抗压强度进行分析，水泥黄土的相关内容还有许多有待检验测试，还需要作者以后不断地试验分析和积累，作者将继续进行此方面的试验研究。希望给有关水泥土方面的相关内容做出一点贡献。

[1]赵国荣、王研、李良杰.侵蚀环境对水泥土力学性能影响研究.2016，（5）

[2]宁宝宽，刘斌,陈四利.环境侵蚀对水泥土承载力影响的实验及分析[J].东北大学学报，2005，(1)

[3]宁宝宽,陈四利,刘斌;环境侵蚀下水泥土力学特性的时间效应分析[J];水文地质工程地质，2005年（2）

[4]白晓红，赵永强，韩鹏举，乔俊义，吴植安，污染环境对水泥土力学特性影响的试验研究[A]，第一届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集（下册）[C]，2006