水质污染和冻害作用下粉煤灰水泥土宏微观物理力学特性的相关性研究

倪 静，贺青青，李杉杉，马 蕾，张淑玲

(上海理工大学 环境与建筑学院，上海 200093)

1 研究背景

水泥土是指将水泥作为固化剂，与水、土拌合后发生一系列物理化学反应，使土与水泥硬结成具有整体性和一定强度的混合物，其在桥梁、公路、铁路、港口和边坡工程等领域应用广泛。国内外学者已对水泥土的强度[1-4]、渗透性[5-8]及耐久性[9-12]等做了大量研究。

由于我国近年来才开始加强环境保护意识，很多地区的建筑场地受到生活污水、工业废水的污染，因此实际工程中水泥土常常处于这些侵蚀环境中，其承载及变形能力、耐久性等都会受到一定影响。赵国荣等[12]研究发现在矿井水和造纸厂污水侵蚀环境下，水泥土试块强度呈现先提高后降低的规律；生活污水侵蚀环境会削弱水泥土的强度。郝伟和孙天辉[13]研究了生活污水对水泥土无侧限抗压强度和电阻率的影响，研究结果表明，在生活污水侵蚀作用下水泥土的抗压强度与其电阻率具有正相关性。陈四利等[14]研究发现在清水和污水环境下，30 d龄期的水泥土抗压强度几乎相等，且均呈增长趋势，但90 d后清水环境下的水泥土抗压强度不再增长，而污水环境下的水泥土抗压强度开始降低。

抗冻融性能是评价岩土工程耐久性的重要指标之一。魏海斌[15]研究发现，经过冻融循环后，土颗粒重新排列，导致土体结构改变，影响土体的物理力学性质。郑郧等[16]对冻融循环过程中土颗粒与土孔隙变化规律进行了研究，结果表明，反复冻融作用使土颗粒破碎，引起土的液塑限、塑性指数、比表面积等指标均有所增大。……