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李正印1  ,  张   彬2 ,  赵   伟3  ,  董   斌1

 

( 1 .  山东省建筑设计研究院有限公司 ，济南 250000 ;  2.  山东省水利勘测设计院有限公司，

济南 250000 ;  3 .  山东省泰安市岱岳区小安门水库管理服务中心 ，泰安 271034)

摘   要 ：为了研究水泥改良膨胀土的工程特性 ，对掺加一定量水泥的膨胀土 ，开展自由膨胀率 、膨胀力、无荷膨胀率 、有荷膨胀率 、界限含水率 、无侧限抗压强度 、剪切强度以及渗透等一系列室内试验。结果表明：其胀缩性受水泥掺量和龄期影响 ，掺量一定时 ，随着龄期的增加 ，胀缩性降低 ，7 d 龄期的胀缩性降低明显 ，之后胀缩性降低不大 ；改良土较素土液限降低 ，塑限升高 ，塑性指数呈减小趋势 ；改良土的抗压强度 、破坏应变均随龄期的增加而变大 ；养护龄期和水泥掺量越高剪切强度越高 ；渗透性基本没有变化 ，改性土保持了较低的渗透性。掺加水泥改良后 ，膨胀土可以作为一种较优良的填筑材料应用于大型输水及其他建筑工程中。

关键词：水泥 ；膨胀土 ；胀缩性 ；膨胀率 ；抗压强度 ；剪切强度

中图分类号：TU521 . 3            

文献标志码：A           

 文章编号： 1005- 8249  (2025)  05- 0097- 06

DOI:10. 19860/j.cnki.issn1005 - 8249.2025 .05 .018

 

LI Zhengyin1  ,  ZHANG Bin2 ,  ZHAO Wei3 ,  DONG Bin1

 （1 . Shandong Provincial Institute of Architectural Design and Research Co . ,  Ltd . ,  Ji ’nan 250000 ,  China;

2. Shandong Provincial Water Resources Survey and Design Institute Co . ,  Ltd . ,  Ji ’nan 250000 ,  China;

3 . Xiao ’anmen Reservoir Management Service Center ,  Tai ’an 271034 ,  China)

Abstract :  In  order  to  study  the  engineering  characteristics  of  cement  modified expansive  soil , a series  of  indoor  tests were conducted on expansive soil with a certain amount of cement added ,  including free expansion rate ,  expansion force ,  unloaded expansion rate ,  loaded  expansion  rate , boundary  moisture  content , unconfined  compressive  strength ,  direct  shear strength , and permeability. The  results  showed  that  its  swelling and shrinking  properties were affected by the cement dosage and age . When the  dosage  was  constant , the  swelling  and  shrinking properties  decreased with the increase of  age .  The  swelling  and shrinking properties decreased significantly at 7 days of age ,  and then did not decrease significantly;  Improved soil has a lower liquid limit and higher plastic limit compared to plain soil ,  and the plasticity index shows a decreasing trend;  The  compressive strength and failure strain of improved  soil  increase  with  age; The  higher  the  curing  age  and  cement  content , the  higher  the direct shear  strength;  The  permeability  remains  basically  unchanged , and  the  modified  soil maintains  a lower  permeability. After adding  cement  for improvement , expansive soil  can  be  used  as  an  excellent  filling  material  in  large  -  scale water conveyance and other construction projects .

Key words :  cement;  swelling soil;  swelling and shrinkage properties;  expansion rate;  compressive strength;  shear strength

基金项目： 中央引导地方科技发展专项资金项 目  ( YDZX2022019 ) ；济南市数字孪生与智慧水利重点实验室开放研究基金(37H2022kY0404114) 。

作者简介：李正印  (1989—) ,  男 ，本科 ，高级工程师 ，研究方向：岩土工程生产及科研工作。

通信作者： 张   彬  (1984—) ,  男 ，硕士 ，高级工程师 ，研究方向：岩土工程生产及科研工作。

收稿日期：2024 - 07 - 03