多元固废基地聚合物固化淤泥质土材料设计与工程应用研究

夏 佳¹，吴 昊²，张 德^1*

(1. 上海公路桥梁(集团)有限公司，上海 200433; 2. 中南大学 土木工程学院，湖南 长沙 410083)

摘　要：　针对上海地区淤泥质土含水率高、压缩性大、强度低等不良工程特性，以及工业固废资源化利用的迫切需求，开发了一种基于多元固废协同作用体系的淤泥质土地聚合物固化剂。通过混料试验优化了“矿渣-电石渣-粉煤灰”三元胶凝体系配比，并结合正交试验揭示了固化剂掺量、水灰比等关键参数对固化土性能的影响规律，最后依托上海浦东国际机场工程开展了淤泥质土现场压密注浆试验验证。结果表明：三元胶凝体系的最优质量配比为矿渣∶电石渣∶粉煤灰= 0.68∶0.17∶0.15;在最优工程参数(固化剂掺量12.5%、脱硫石膏掺量9%、水灰比0.9)下，固化土14 d无侧限抗压强度可达2.53 MPa，远高于规范要求的路床填料强度≥0.6～1.0 MPa。现场应用表明，该技术对淤泥质土的有效加固深度达2.8 m，加固后土体锥尖阻力较原状土提升21倍。与传统水泥-粉煤灰固化方案相比，该方案材料成本降低约20%，碳排放量削减约90%，具有显著的经济效益与环保价值。研究成果可为沿海软土地基的高效加固处置与大宗固废资源化利用提供技术参考。

关键词：　工业固废; 地聚合物; 淤泥质土; 材料设计; 工程应用

基金项目： 上海市住房和城乡建设管理委员会科研项目(沪建科2023-002-006)

引文格式： 夏佳，吴昊，张德. 多元固废基地聚合物固化淤泥质土材料设计与工程应用研究[J]. 市政技术，2026，44(8)：30-41. (Xia Jia，Wu Hao， Zhang De. Study on material design and engineering application of muddy soil solidified by multi-component solid waste-based geopolymer[J]. Journal of Municipal Technology，2026，44(8)：30-41.)