礦渣-水泥與磷石膏-水泥固化軟土力學(xué)特性對(duì)比研究

陳浩

（中國(guó)鐵建港航局集團(tuán)有限公司總承包分公司，廣東 珠海 519000）

0 引言

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程深層次推進(jìn)，軟土地基處理已成為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過(guò)程中難以回避的難題。國(guó)內(nèi)外學(xué)者已開(kāi)展了豐富的綠色高效固化劑研究，發(fā)現(xiàn)水泥和石灰等固化劑對(duì)軟土地基加固具有良好效果。Simon 等[1]采用水泥穩(wěn)定化方法改進(jìn)紅土，并用于道路工程建設(shè)。Al-Amoudi[2]采用石灰和水泥加固含水率較高的鹽沼土，發(fā)現(xiàn)含水率高時(shí)水泥固化效果遠(yuǎn)強(qiáng)于石灰。Solanki 等[3]對(duì)比分析熟石灰、C 類(lèi)粉煤灰和水泥窯粉的固化效果，發(fā)現(xiàn)水泥窯粉強(qiáng)于另外2 種固化劑。我國(guó)每年都會(huì)產(chǎn)生數(shù)億噸工業(yè)廢料，大部分工業(yè)廢料都無(wú)法得到合理有效利用。將工業(yè)廢渣與水泥結(jié)合構(gòu)建復(fù)合固化劑，不僅能有效降低固化劑成本，更能解決工業(yè)廢渣難以得到有效處理和環(huán)境污染問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)下固體廢棄物資源化利用。

將礦渣和磷石膏（均為工業(yè)固廢）摻入水泥作為復(fù)合固化劑，既可節(jié)省水泥用量、降低固化土成本，又有助于減少環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。張國(guó)忠等[4]提出礦渣可廣泛應(yīng)用于實(shí)際工程，并作為生產(chǎn)礦渣磚的原料、鐵道道砟等。易耀林等[5]認(rèn)為波特蘭水泥作為最常用軟土固化劑，其生產(chǎn)過(guò)程帶來(lái)一系列環(huán)境問(wèn)題，建議將礦渣作為水泥固化劑的替代品。陳金洪等[6]發(fā)現(xiàn)高爐礦渣-氧化鎂固化土強(qiáng)度相對(duì)于水泥固化土高80%～100%，具有更優(yōu)異的力學(xué)性能。杜婷婷等[7]將水泥磷石膏穩(wěn)定材料應(yīng)用于路面基層，發(fā)現(xiàn)水泥和固化劑均能夠顯著提高磷石膏穩(wěn)定性和強(qiáng)度。李飛等[8]分析了磷石膏混合水泥加固軟土地基在實(shí)際工程中的適用性，發(fā)現(xiàn)2%磷石膏固化淤泥強(qiáng)度比純水泥固化強(qiáng)度提高約12%。張穎等[9]發(fā)現(xiàn)磷石膏和水泥能使紅黏土強(qiáng)度大幅增強(qiáng)，水泥摻量8%、磷石膏摻量18%時(shí)固化效果最好。李磊等[10]使用磷石膏替代部分生石灰固化疏浚淤泥，發(fā)現(xiàn)磷石膏能顯著改善疏浚淤泥壓實(shí)特性。

分析可知：礦渣和磷石膏均在軟土固化領(lǐng)域顯現(xiàn)出極大利用價(jià)值，但在來(lái)源、物理性質(zhì)及化學(xué)成分等方面存在差異，對(duì)固化過(guò)程和增強(qiáng)機(jī)理的影響不同。本文分別采用礦渣、磷石膏與水泥協(xié)同固化海相軟土，對(duì)比評(píng)價(jià)2 種工業(yè)廢渣對(duì)固化軟土強(qiáng)度特性的影響，討論固化軟土在海水環(huán)境中穩(wěn)定性。研究結(jié)果可為工業(yè)廢渣合理利用及高效固化劑研發(fā)提供參考依據(jù)。

1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.1 試驗(yàn)材料

所取濱海相淤泥土天然含水率為56.9%，沙礫、粉粒、黏粒含量分別為3.5%、51.5%、45%，液限、塑限、塑性指數(shù)分別為49.1%、27.8%、21.3，密度為1.6 g/cm3，比重為2.71，滲透系數(shù)為1.49×10-6cm/s。根據(jù)GB/T 50145—2007《土的工程分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》，該土屬于低液限黏土。

試驗(yàn)所用磷石膏外觀呈灰色、細(xì)粉末狀，礦渣外觀呈白色、細(xì)粉末狀，水泥為P·O 42.5 普通硅酸鹽水泥，其主要化學(xué)組分如表1 所示。

表1 原材料化學(xué)組成Table 1 Chemical compositions of raw materials %

1.2 試驗(yàn)方案與方法

固化劑總摻量固定為干土質(zhì)量15%（159.37 kg/m3），將礦渣、磷石膏分別以不同比例與水泥協(xié)同設(shè)計(jì)。水泥摻量為13.5%、12.0%、10.5%、9.0%時(shí)，磷石膏摻量對(duì)應(yīng)為1.5%、3.0%、4.5%、6.0%；水泥摻量為12.0%、10.5%、9.0%、7.5%、6.0%時(shí)，礦渣摻量對(duì)應(yīng)為3.0%、4.5%、6.0%、7.5%、9.0%。將工業(yè)固廢與水泥攪拌后，對(duì)1.2倍、1.5 倍、1.8 倍液限（wl）初始含水率軟土進(jìn)行固化處理并制備試樣，達(dá)到預(yù)定養(yǎng)護(hù)齡期后測(cè)定無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度。1.2wl含水率試樣齡期設(shè)定7 d、14 d、28 d，1.5wl、1.8wl含水率試樣養(yǎng)護(hù)齡期28 d。1.2wl含水率時(shí)平行試樣先標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)7 d 再海水浸泡7 d，與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試樣進(jìn)行對(duì)比。試驗(yàn)過(guò)程中，每組均制備3 個(gè)平行試樣以保證結(jié)果可靠性。

依設(shè)定配比將固化劑、蒸餾水、淤泥利用攪拌器攪拌均勻，隨后將拌合固化土填入模具，制備φ50 mm×H50 mm 圓柱試樣，適度振搗減少空隙。標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)1 d 后脫模，繼續(xù)養(yǎng)護(hù)至預(yù)定齡期后采用50 kN 電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，加載速率1.0 mm/min。

2 試驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度

2.1.1 初始含水率影響

初始含水率對(duì)磷石膏-水泥固化土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的影響過(guò)程如圖1 所示。多種磷石膏摻量下，固化土抗壓強(qiáng)度隨初始含水率增加而降低，原因是更高的液限以上含水率降低軟土本身塑性程度，稀釋固化劑發(fā)生水化的孔隙液相環(huán)境，進(jìn)而削弱軟土固化增強(qiáng)效果。此外，不同含水率條件下磷石膏的最優(yōu)摻量均為1.5%。

圖1 初始含水率對(duì)磷石膏-水泥固化土抗壓強(qiáng)度影響Fig.1 Effect of initial water content on UCS of phosphogypsum-cement solidified soil

初始含水率對(duì)礦渣-水泥固化土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的影響如圖2 所示。

圖2 初始含水率對(duì)礦渣-水泥固化土抗壓強(qiáng)度影響Fig.2 Effect of initial water content on UCS of slag-cement solidified soil

當(dāng)?shù)V渣摻量小于3%時(shí)，固化土抗壓強(qiáng)度隨初始含水率增加而降低。當(dāng)?shù)V渣摻量大于3%時(shí)，抗壓強(qiáng)度在含水率由1.2wl增至1.5wl時(shí)呈上升趨勢(shì)，而由1.5wl增至1.8wl時(shí)呈下降趨勢(shì)。該趨勢(shì)說(shuō)明，更充足的液相環(huán)境適宜于更高摻量礦渣充分進(jìn)行火山灰反應(yīng)，生成更多膠凝產(chǎn)物實(shí)現(xiàn)軟土固化增強(qiáng)。礦渣最優(yōu)摻量隨初始含水率增大而增加，但含水率增至一定程度后保持穩(wěn)定。

2.1.2 工業(yè)廢渣摻量影響

磷石膏摻量對(duì)水泥固化軟土抗壓強(qiáng)度的影響見(jiàn)圖3。由圖3（a）發(fā)現(xiàn)，1.2wl含水率下，磷石膏-水泥固化土抗壓強(qiáng)度隨磷石膏摻量增加而降低，1.5%磷石膏固化土28 d 抗壓強(qiáng)度比水泥土提高約9%。這說(shuō)明，適宜磷石膏摻量能對(duì)軟土固化效果起到優(yōu)化作用，這歸因于磷石膏投加有效促進(jìn)生成鈣礬石，有效突出對(duì)強(qiáng)度的貢獻(xiàn)。然而，其余磷石膏摻量下固化土抗壓強(qiáng)度均低于水泥土，這是由于過(guò)量磷石膏作為軟弱填料分布于土體內(nèi)部而弱化固化土體結(jié)構(gòu)性，且過(guò)量鈣礬石生成對(duì)固化體結(jié)構(gòu)起破壞作用，二者共同導(dǎo)致抗壓強(qiáng)度降低。其次，磷石膏含有較多雜質(zhì)，尤其殘留的磷酸等雜質(zhì)，亦可能干擾固化體早期水化進(jìn)程。由圖3（b）和圖3（c）看出，1.5wl和1.8wl含水率下，磷石膏-水泥固化軟土抗壓強(qiáng)度隨磷石膏摻量增加而降低，強(qiáng)度降幅均大于1.2wl含水率對(duì)應(yīng)情況，并且其抗壓強(qiáng)度小于水泥土強(qiáng)度。

圖3 磷石膏摻量對(duì)磷石膏-水泥固化土抗壓強(qiáng)度影響Fig.3 Effect of phosphogypsum content on UCS of phosphogypsum-cement solidified soil

礦渣摻量對(duì)礦渣-水泥固化軟土抗壓強(qiáng)度的影響見(jiàn)圖4。由圖4（a）可知，1.2wl含水率下，礦渣-水泥固化土抗壓強(qiáng)度隨礦渣摻量增加而降低，最優(yōu)摻量3.0%下試樣28 d 強(qiáng)度比水泥土提高約22%。礦渣中賦存硅鋁質(zhì)玻璃相晶體需要堿性激發(fā)環(huán)境而被緩慢激發(fā)活性才能參與化學(xué)反應(yīng)，水泥水化不能立即提供足夠Ca（OH）2，導(dǎo)致早期強(qiáng)度較低。隨礦渣摻量增加，水泥摻量相應(yīng)逐漸減少，更難滿足礦渣發(fā)生火山灰反應(yīng)所需堿性條件，抗壓強(qiáng)度逐步降低。

圖4 礦渣摻量對(duì)礦渣-水泥固化土抗壓強(qiáng)度影響Fig.4 Effect of slag content on UCS of slag-cement solidified soil

由圖4（b）和圖4（c）可知，1.5wl和1.8wl含水率下，礦渣-水泥固化土抗壓強(qiáng)度均隨礦渣摻量增加呈先上升后降低趨勢(shì)，特別是1.5wl含水率時(shí)7.5%最優(yōu)礦渣摻量下礦渣-水泥固化土強(qiáng)度比水泥土提高約15%，1.8wl含水率時(shí)6.0%最優(yōu)礦渣摻量下比水泥土提高約52%。這說(shuō)明，礦渣與水泥協(xié)同作用更能適應(yīng)高含水率軟土。一方面，更充足的液相環(huán)境有利于Ca（OH）2在固化體內(nèi)部孔隙運(yùn)移，堿性環(huán)境促進(jìn)礦渣更充分地參與火山灰反應(yīng)，提高其摻量有利于強(qiáng)度增加；另一方面，增加礦渣摻量提高該體系對(duì)水的吸收和消耗能力且有效填充顆粒間孔隙而增強(qiáng)骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)，更加適應(yīng)于高含水率條件。當(dāng)含水率達(dá)到一定界限時(shí)，這些因素不足以持續(xù)發(fā)揮有利作用以抵抗含水率增加的弱化效應(yīng)，因而增加礦渣摻量導(dǎo)致抗壓強(qiáng)度降低。

2.1.3 養(yǎng)護(hù)齡期影響

1.2wl含水率下養(yǎng)護(hù)齡期對(duì)磷石膏-水泥固化土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的影響如圖5 所示。

圖5 養(yǎng)護(hù)齡期對(duì)磷石膏-水泥固化土抗壓強(qiáng)度影響Fig.5 Effect of curing age on UCS of phosphogypsum-cement solidified soil

磷石膏-水泥固化土抗壓強(qiáng)度隨齡期延長(zhǎng)而增長(zhǎng)，前期增長(zhǎng)速度較快、后期增長(zhǎng)速度較慢。這是因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)初期有充足的液相環(huán)境，有利于水化反應(yīng)進(jìn)行，且反應(yīng)物濃度較高；隨養(yǎng)護(hù)齡期延長(zhǎng)，固化程度逐漸提高且反應(yīng)物持續(xù)被消耗，具有增強(qiáng)作用的水化產(chǎn)物生成速率明顯降低，導(dǎo)致固化試樣抗壓強(qiáng)度增長(zhǎng)減緩。相較水泥土，磷石膏-水泥固化軟土早期抗壓強(qiáng)度較低；水泥土7 d 抗壓強(qiáng)度達(dá)到28 d 強(qiáng)度的75%，而磷石膏-水泥固化軟土7 d 抗壓強(qiáng)度僅為28 d 強(qiáng)度的50%～60%。究其原因，可能是由于磷石膏中殘留磷酸等雜質(zhì)對(duì)早期反應(yīng)起抑制作用。

1.2wl含水率下養(yǎng)護(hù)齡期對(duì)礦渣-水泥固化軟土抗壓強(qiáng)度的影響如圖6 所示。礦渣-水泥固化土抗壓強(qiáng)度隨齡期延長(zhǎng)而增長(zhǎng)，但7～14 d 齡期內(nèi)強(qiáng)度增長(zhǎng)幅度整體小于水泥土或磷石膏-水泥固化土（圖5）。這是由于早期低pH 環(huán)境下礦渣反應(yīng)活性較低，不利于試樣抗壓強(qiáng)度快速提高。合適礦渣摻量（3.0%）下，養(yǎng)護(hù)齡期由14 d 延至28 d 過(guò)程中試樣抗壓強(qiáng)度出現(xiàn)大幅增長(zhǎng)。液相環(huán)境中pH 值隨水泥水化積累達(dá)到相當(dāng)高的程度，能有效激發(fā)礦渣參與火山灰反應(yīng)、生成大量水化產(chǎn)物，導(dǎo)致試樣抗壓強(qiáng)度快速提高。更高礦渣摻量下，由于水泥摻量減少且Ca（OH）2被更快消耗，仍有大量礦渣難以被有效激發(fā)，固化試樣強(qiáng)度增長(zhǎng)緩慢。

圖6 養(yǎng)護(hù)齡期對(duì)礦渣-水泥固化土抗壓強(qiáng)度影響Fig.6 Effect of curing age on UCS of slag-cemen solidified soil

2.2 微觀作用機(jī)制

2.2.1 礦渣-水泥固化機(jī)理

礦渣中硅鋁質(zhì)組分同水泥水化產(chǎn)生Ca（OH）2發(fā)生二次水化，生成C-S-H、C-A-H 等多種膠結(jié)產(chǎn)物，反應(yīng)過(guò)程見(jiàn)式（1）。該反應(yīng)消耗水分并充分利用過(guò)多Ca（OH）2生成更多具有膠結(jié)填充作用水化產(chǎn)物，增強(qiáng)固化體結(jié)構(gòu)性并提高抗壓強(qiáng)度。礦渣-水泥固化土微觀結(jié)構(gòu)形貌見(jiàn)圖7。所生成膠凝產(chǎn)物與黏土顆粒復(fù)合為膠結(jié)基質(zhì)，形成整體密實(shí)結(jié)構(gòu)。此外，識(shí)別出成片棒狀晶體，推測(cè)應(yīng)為礦渣中豐富鋁相活性物質(zhì)促進(jìn)膨脹性產(chǎn)物鈣礬石生成。而且，隨養(yǎng)護(hù)齡期延長(zhǎng)，鈣礬石形貌明顯更加發(fā)育、進(jìn)一步成簇生長(zhǎng)，亦能夠促進(jìn)試樣抗壓強(qiáng)度增加。

圖7 礦渣-水泥固化土微觀結(jié)構(gòu)形貌Fig.7 Microstructure and morphology of slag-cement solidified soil

2.2.2 磷石膏-水泥固化機(jī)理

向水泥固化軟土中摻入磷石膏后，水泥水化產(chǎn)生的水化鋁酸鈣與磷石膏中二水石膏發(fā)生反應(yīng)，見(jiàn)式（2），生成膨脹性產(chǎn)物鈣礬石。

磷石膏-水泥固化軟土微觀結(jié)構(gòu)形貌見(jiàn)圖8。7 d 后發(fā)現(xiàn)大片針狀鈣礬石晶體，28 d 時(shí)鈣礬石晶體數(shù)量有所增加，但3 d 時(shí)沒(méi)有明顯鈣礬石生成跡象。磷石膏-水泥固化軟土產(chǎn)生鈣礬石形貌相比礦渣-水泥固化土（圖7）明顯較細(xì)，這說(shuō)明摻入礦渣顯著改變鈣礬石的發(fā)育形貌，晶體結(jié)構(gòu)更加發(fā)育，而僅摻入更多石膏并不能促進(jìn)鈣礬石進(jìn)一步充分發(fā)育。

圖8 磷石膏-水泥固化土微觀結(jié)構(gòu)形貌Fig.8 Microstructure and morphology of phosphogypsum-cement solidified soil

2.3 抗海水侵蝕性能

2.3.1 表觀形貌

海水浸泡后工業(yè)廢渣-水泥固化軟土表觀形貌見(jiàn)圖9。分析圖9（a）可知，海水浸泡后礦渣-水泥固化試樣與水泥土相比并無(wú)明顯表觀差異，表面平整、沒(méi)有裂縫痕跡。摻入過(guò)量礦渣會(huì)大幅降低固化土抗壓強(qiáng)度（圖5），但表觀形貌上并未顯著影響其在海水中耐久性。

圖9 海水浸泡后固化軟土表觀變化Fig.9 Change in appearance of solidified soft soil after seawater immersion

海水浸泡后磷石膏-水泥固化土的表觀形貌見(jiàn)圖9（b）。當(dāng)磷石膏摻量1.5%時(shí)，試樣表觀與水泥土相近，無(wú)明顯侵蝕痕跡，這是由于此時(shí)磷石膏充分地參與水化反應(yīng)而生成鈣礬石，達(dá)到更優(yōu)的固化效果。當(dāng)磷石膏摻量增至3%時(shí)，試樣表面更加粗糙、尚無(wú)明顯裂縫；當(dāng)磷石膏摻量增至4.5%時(shí)，試樣表面開(kāi)始出現(xiàn)明顯裂痕，并且侵蝕程度隨磷石膏摻量提高至6%而進(jìn)一步加重。

2.3.2 抗壓強(qiáng)度與強(qiáng)度殘余系數(shù)

海水浸泡試樣與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試樣的抗壓強(qiáng)度隨固廢摻量的變化見(jiàn)圖10。

圖10 海水浸泡與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試樣抗壓強(qiáng)度與固廢摻量之間關(guān)系Fig.10 Relationship between USC and waste dosage of seawater immersed and standard curing specimens

由圖10 分析可知，工業(yè)固廢-水泥固化土試樣抗壓強(qiáng)度因受海水浸泡發(fā)生不同程度地降低，海水浸泡時(shí)試樣抗壓強(qiáng)度均低于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)情況。低固廢摻量（＜5%）下，礦渣-水泥固化土和磷石膏-水泥固化土抗壓強(qiáng)度降低幅度相近。隨工業(yè)廢渣摻量增加，礦渣-水泥固化土抗壓強(qiáng)度降低幅度略有減小，磷石膏-水泥固化土抗壓強(qiáng)度降低幅度逐漸增大。

將海水浸泡試樣與相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)平行試樣的抗壓強(qiáng)度比值定義為強(qiáng)度殘余系數(shù)k，結(jié)果見(jiàn)表2。礦渣-水泥固化軟土強(qiáng)度殘余系數(shù)維持在58.9%～84.7%，且隨廢渣摻量增加而逐漸增加，這與試樣表觀形貌吻合（圖9），即海水浸泡時(shí)礦渣-水泥固化土表現(xiàn)良好耐久性且不因礦渣摻量提高而劣化。這歸因于礦渣-水泥體系火山灰反應(yīng)消耗水泥產(chǎn)生Ca（OH）2，減弱海水中硫酸根離子引起有害膨脹效應(yīng)。相反，磷石膏-水泥固化土強(qiáng)度殘余系數(shù)在低磷石膏摻量（≤3.0%）保持80%左右，當(dāng)磷石膏摻量由3.0%增至4.5%時(shí)k 陡降至27.5%且隨摻量增加會(huì)進(jìn)一步降低。這是因?yàn)檫^(guò)量磷石膏無(wú)法完全參與化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生持續(xù)固化效果，多余石膏并不能起到膠結(jié)作用，僅松散填充于固化土中且難以耐受海水浸泡軟化作用，而含有侵蝕性離子的海水更容易向固化土內(nèi)部滲透腐蝕，導(dǎo)致試樣表面開(kāi)裂損傷、強(qiáng)度降低。

表2 磷石膏/礦渣-水泥固化軟土強(qiáng)度殘余系數(shù)kTable 2 Strength residual coefficient k of phosphogypsum/slag-cement solidified soft soil

2.3.3 微觀結(jié)構(gòu)形貌

掃描電鏡所得礦渣-水泥固化試樣在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)和海水浸泡條件下微觀結(jié)構(gòu)形貌如圖11 所示。標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試樣表面覆蓋有大量膠凝物質(zhì)使土顆粒間相互膠結(jié)，排列更加緊密。海水浸泡后固化試樣因受到浸水軟化和離子侵蝕作用，導(dǎo)致膠凝物質(zhì)有所減少，土顆粒間膠結(jié)性減弱且不規(guī)則松散分布，隨之暴露出較大孔隙，為海水向試樣內(nèi)部進(jìn)一步滲蝕提供通道。這種由內(nèi)而外的漸進(jìn)軟化侵蝕作用，是導(dǎo)致固化土試樣強(qiáng)度降低和結(jié)構(gòu)損傷的主要原因。

圖11 礦渣-水泥固化土掃描電鏡圖Fig.11 SEM images of slag-cement solidified soil

3 結(jié)語(yǔ)

1） 磷石膏-水泥固化土抗壓強(qiáng)度隨初始含水率和磷石膏摻量增加而降低，隨養(yǎng)護(hù)齡期延長(zhǎng)而提高；最優(yōu)磷石膏摻量為1.5%，初始含水率1.2wl時(shí)固化試樣28 d 強(qiáng)度比水泥土提高約9%。

2） 礦渣-水泥固化土抗壓強(qiáng)度隨初始含水率和礦渣摻量增加呈先增強(qiáng)后降低趨勢(shì)，隨養(yǎng)護(hù)齡期延長(zhǎng)而增強(qiáng)。1.2wl含水率下，礦渣最優(yōu)摻量為3.0%且礦渣-水泥固化土28 d 強(qiáng)度比水泥土提高約22%；礦渣最優(yōu)摻量隨初始含水率提高而先增加后趨于穩(wěn)定；1.5wl和1.8wl含水率下，4.5%～7.5%礦渣摻量固化土強(qiáng)度高于水泥土。

3） 海水浸泡后，低磷石膏摻量時(shí)磷石膏-水泥固化試樣表觀完整；然而，隨磷石膏摻量增加，試樣表面出現(xiàn)侵蝕裂縫且愈發(fā)嚴(yán)重，抗壓強(qiáng)度和強(qiáng)度殘余系數(shù)顯著降低，即摻入過(guò)量磷石膏并不利于固化土抵抗海水侵蝕效應(yīng)。

4） 海水浸泡后，摻入礦渣固化土試樣均未開(kāi)裂且保持完整；隨礦渣摻量增加，固化試樣抗壓強(qiáng)度逐漸接近標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)平行試樣強(qiáng)度且強(qiáng)度殘余系數(shù)增大，即摻入礦渣能有效提高水泥土抵抗海水侵蝕能力。