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图 9 干湿循环条件下 EICP技术处理后试样强度损失变化规律
将黄河泥沙试样浸水后与浸水前的无侧限抗压强度的
比值定义为软化系数 γ ,γ值越大则水稳定性越好。图 10
为不同胶结液浓度下,黄河泥沙试样软化系数 γ随着干湿
循环作用次数的变化规律图。由图可以发现,黄河泥沙试
样的软化系数均在不断减低。历经 6次干湿循环后,胶结
液浓度 C = 1mol?L的黄河泥沙试样软化系数小于 0.6;增
加至 10次干湿循环后,黄河泥沙试样的软化系数降低为
0.47左右,水稳定性较差。历经 10次干湿循环后,胶结
液浓度 C=1.25mol?L的 黄 河 泥 沙 试 样 软 化 系 数 最 低 为
0.76。而胶结液浓度 C = 1.5mol?L的黄河泥沙试样在经历
10次干湿循环后,软化系数还在 0.9以上,表明此时的黄
图 10 干湿循环条件下 EICP技术处理后
河泥沙试 样 受 干 湿 作 用 影 响 最 小, 土 体 的 抗 水 稳 定 性
试样的软化系数
最优。
5 结论
本文通过对空白组黄河泥沙试样和三种胶结液浓度条件下 EICP技术固化后的黄河泥沙试样进行
崩解试验观察,对比了不同胶结液浓度条件下的黄河泥沙试样抗崩解性,分析了常规浸水和干湿循环
条件对黄河泥沙的质量损失及强度折损情况的影响规律,揭示了常规浸水和干湿循环对固化后黄河泥
沙试样的持水能力影响机制。主要结论如下:
(1)EICP技术固化后的黄河泥沙试样相比未经固化处理的试样崩解过程更加缓慢,并且固化后的
黄河泥沙试样在浸水试验过程中成块状崩解脱落,而未经固化处理的试样崩解后成颗粒状。
( 2)浸水条件下,胶结液浓度 C = 1.5mol?L时,黄河泥沙试样抗水稳定性能最优。试样长期(56d)浸
水后,几乎保持完整,无大块的黄河泥沙颗粒脱落现象。干湿循环条件下,黄河泥沙试样反复经受吸
水膨胀和失水收缩过程的影响,三种胶结液浓度下的试样均出现了不同程度的泥沙颗粒松散和脱落现
象,但胶结液浓度 C = 1.5mol?L、灌浆次数 N = 10时,经历 10次干湿循环后试样的抗压强度损失仅为
9.96%,软化系数也在 0.9以上。
(3)浸水试验和干湿循环试验均证实,采取合理的胶结液浓度和处理次数,EICP技术可以有效固
化黄河泥沙并提升其水稳定性。下一步应在现场进行 EICP技术加固黄河泥沙试验,研究多雨或地下
水位较高条件下 EICP技术固化后黄河泥沙的水稳定性能,为黄河泥沙作为填筑材料使用进一步提供
理论支撑,推进黄河泥沙资源化利用进程。
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