含水率对丙烯酸酯浆液固砂强度的影响研究

为探究影响丙烯酸酯浆液固砂强度的主要因素及其影响方式,首先通过正交试验,分析得出在可胶结范围内砂土含水率对丙烯酸酯浆液固砂强度的影响最大;在此基础上对所得数据进行非线性拟合,得出砂土含水率与试样抗压、抗拉强度的关系式;最后结合显微镜观察试样的细观结构,提出含水率对试样强度影响的方式.结果表明:(1)砂土含水率与试样抗压、抗拉强度的关系符合幂函数关系式,且指数为负数;(2)砂土中的水分以结合水和自由水的形式存在,其影响试样强度的方式有3种,一是结合水以水膜的形式作用于砂粒表面,降低其摩擦剪切强度;二是部分自由水与浆液反应,使反应生成的胶结物的理化性质改变,试样的主体骨架强度降低;三是反应残余自由水在试样成型过程中发生气液两相变化,使得试样中胶结物与砂粒之间的孔隙增大.