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粉煤灰对水泥土无侧限抗压强度的影响研究表明，在一定掺量范围内（通常为水泥用量的10%～30%），粉煤灰可有效提升水泥土的无侧限抗压强度，尤其在养护龄期较长时效果更为明显。但过量掺加会导致早期强度增长缓慢，因粉煤灰活性激发需要较长时间。此外，粉煤灰的品质（如细度、烧失量）也对抗压强度有重要影响，低钙、低烧失量的优质粉煤灰更有利于强度发展。
粉煤灰中5～45μm的颗粒越多，活性也就越高，含有80μm以上的颗粒越多，则活性越低。
粉煤灰的活性主要来自活性SiO2和活性Al2O3在一定碱性条件下的水化作用。故SiO2和Al2O3的含量越高，其混合料强度越高。尤其是在28d以后，随龄期的增长，火山灰反应逐渐增强，其后期强度主要来自火山灰反应。
（三）粉煤灰中CaO的及其它其它物质含量
粉煤灰中另一重要成份为CaO，粉煤灰拌入软土后江苏档案馆屋面无粘结直线预应力筋施工方案，CaO遇水即发生化学反应生成Ca（OH）2，生成的Ca（OH）2再与粉煤灰本身的SiO2和Al2O3发生反应，生成含水硅酸钙和含水铝酸钙等胶凝性化合物，即为粉煤灰的自硬性。
生成的水化硅酸钙和水化铝酸钙胶体包裹在玻璃体颗粒表面，凝胶层随着反应的不断进行而逐渐加厚，从而抑制玻璃体的进一步水化，致使反应速度减慢，故粉煤灰颗粒水化需要较长的时间。
此外，粉煤灰中含有一定量的SO3、MgO等成份，在水化过程中体积产生膨胀，在搅拌桩施工中可利用其膨胀特性来增加软基加固效果。但含量过高时，对安定性带来不利影响，施工时要选用其含量在合适范围内的粉煤灰。
二、室内配合比试验方案
（一）试验用原材料的物理力学特性
试验所用的土样为湘桂铁路扩能改造工程进德站地基的软土。设计采用水泥搅拌桩进行处理，桩按正三角形布置，桩间距1.2m，桩径φ60cm，桩长根据地质情况的不同而长短不等，一般为7～12m。该土样为细粒土，其物理力学性质如表1所示。
表1 试验土样的物理力学性质
采用广西鱼峰水泥股份有限公司生产的“鱼峰牌”P·O42.5水泥。其物理力学性能见表2。
表2 水泥物理力学性能指标
采用的粉煤灰为广西来宾电厂的Ⅱ级粉煤灰。其各项技术指标见表3。
表3 粉煤灰各项技术指标
要求水泥土的90天龄期无侧限抗压强度值不小于1.6MPa，试验龄期为：7d、14d、28d、90d
本试验按两组进行，一组为水泥掺入量按土体重量的20%不变，粉煤灰分别按水泥用量的20%、25%、30%掺入；另一组为水泥及粉煤灰总掺入重量不变，粉煤灰按总量的20%、25%、30%掺入。
室内水泥土试验配合比见表4 。
表 4 室内水泥土试验配合配合比
按试验配合比未掺粉煤灰与掺粉煤灰的水泥土室内配合比7d、14d、28d和90d的无侧限抗压强度试验结果见表4 。
表 4 各组不同水泥土室内配合比无侧限抗压强度试验结果
图1 水泥土试件无侧限抗压强度与龄期的关系图
当水泥掺入量不变时，从表4及图1可得，在通常施工的掺入量范围内，试件的抗压强度随着粉煤灰掺入量的增加而得到增强，粉煤灰掺入越大强度提高越多，说明在水泥土中掺入粉煤灰起到提高土体强度的作用。掺有粉煤灰的比未掺粉煤灰的无侧限抗压强度的增加在龄期28d前不是很明显，从28d以后强度增长的斜率明显加大。
在粉煤灰按水泥用量20%、25%、30%掺入的情况下，试件90d强度较未掺入粉煤灰的试件分别提高了0.09MPa、0.18MPa、0.25 MPa，强度相对提高了4.7%、9.4%、13.1%。平均粉煤灰掺入量每增加1%，试件强度增加0.7%。
水泥土强度增强是因粉煤灰有火山灰质的活性作用。水泥水化时产生的CaO与粉煤灰中SiO2和Al2O3发生反应某某银行室内装修工程施工组织设计，生成稳定水化硅酸钙和水化铝酸钙等胶凝性化合物，从而对水泥土起到增加强度的作用。由于上述水化反应发生缓慢，故试件强度的增加主要在于后期。
在水泥及粉煤灰掺入总量不变，使用粉煤灰等量取代水泥时。掺入粉煤灰的试样的7d、14d抗压强度较没掺粉煤灰的试件明显偏低，且随着粉煤灰取代量的增加，试件的抗压强度值下降得越多，虽到了28d后，试件强度增长斜率相对未掺粉煤灰的试件要快，在90d龄期时强度接近但还是低于未掺粉煤灰的试件。表明掺入粉煤灰虽然最终能在一定程度上增长水泥土的强度，但不能完全取代等量水泥的效果。
四、施工配合比的选用及经济效果分析
依据总结上述试验中粉煤灰对水泥土强度影响的特性及通过多次室内试验，最终确定的施工配合比为：
水泥：粉煤灰：土：水=0.42kg：0.11kg：2.5kg：0.241kg
以上配合比粉煤灰的掺入量为水泥用量的26%，节约水泥16%。
从施工现场抽样标贯及取芯检测的结果来看，成桩的质量比较理想，土体加固达到预期效果。
经最终的经济效益分析比较db64／t 802-2021 有限空间作业安全技术规范，相对于不掺入粉煤灰而言，节约施工成本达9.8%，可见经济效益非常明显。
但粉煤灰的掺入技术是一项综合性，刚起步的科学技术，尚未成熟。本文仅针对了施工项目的一个土体做了对比试验。在具体施工时，因土样、粉煤灰及水泥品种的不同而使试验结果存在很大的差异性。所以对粉煤灰的掺量，需结合实际施工做大量的对比研究及分析，以求最佳施工配合比。