超微細セメントが泥炭土環境下のセメント改良土に及ぼす影響分析

CAO Jing ,  

SUN Huafeng ,  

HUANG Siyang ,  

KONG Cheng ,  

LIU Fangyi ,  

LIU Fuhua ,  

TIAN Lin ,  

ZHU Weiming ,  

摘要

雲南省の滇池・洱海周辺地域において、泥炭地盤の処理は実際の工事プロジェクトでの課題であり、通常のセメントだけで泥炭土を補強することは要求を満たせなくなっている。有機物含有量が低い沖洪積粘性土にフミン酸とセメントを混入し、超微細セメント(UFC)の混入割合を変化させてセメント改良土試料を作製した。試料をフルビン酸溶液に浸漬し、泥炭土環境下のセメント改良土を模擬した。浸漬期間28日および90日の試料に対し、無側限圧縮強度(UCS)試験および走査型電子顕微鏡(SEM)試験を行い、UFC混入が泥炭土環境下のセメント改良土強度に及ぼす影響を分析した。結果は、フミン酸およびフルビン酸の影響を考慮しない場合、UFC混入によりセメント改良土のUCSが顕著に向上し、微細粒子が速やかに水和反応を起こし、多量の結合生成物が生成され、土体骨格の連結性が高まり、空隙が充填されることを示した。UFC混入割合の増加により、細粒分が過剰となり、形成される凝集体構造がセメントの水和速度および程度を低下させ、結果としてセメント改良土のUCS増加率が明確でなくなる。泥炭土環境では、フミン酸が物理的および化学的にセメント改良土のUCSを著しく低下させる一方、UFCは粒径が小さく表面エネルギーが高く結合力が強いため、フミン酸による悪影響を適度に緩和できる。また、フルビン酸は28日および90日浸漬されたセメント改良土のUCSに一定の強化効果があり、UFCの添加によりフルビン酸の強化効果を促進できる。SEM試験結果は、UFC混入量の増加に伴いセメント水和生成物が明らかに増加し、水和生成物と土粒子間の接着作用が強化され、セメント改良土の孔隙径が顕著に減少し、連結性が著しく低下し、構造の一体性が向上することを示している。

关键词

泥炭土環境;超微細セメント(UFC);セメント改良土;強度試験;微細構造

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