2005年第4期水文地质工程地质·117·水泥土添加剂室内配比试验的模糊正交分析李志斌,叶观宝,徐超(同济大学地下建筑与工程系,上海200092)摘要:利用模糊正交试验,对水泥土添加剂室内配比试验结果进行分析。以无侧限抗压强度和试样成本为考核指标,得出水泥土试样在28d和90d时水泥掺入比、添加剂掺入比和水灰比的最佳组合,为实际工程提供有价值的参考。关键词:模糊正交分析;水泥土添加剂;无侧限抗压强度;试样成本中图分类号:TB11411文献标识码:B文章编号:100023665(2005)0420117203r11r12⋯r1m1引言r21r22⋯r2mR=(1)在施工过程中,加入适量的特定添加剂,对提高水⋯⋯⋯⋯泥土桩的质量有一定的效果。但使用前需对添加剂的rn1rn2⋯rnm种类和用量进行室内试验,为设计提供参数。室内配将(1)与A进行线性变换即得模糊线性变换的加权结比试验的目的是确定实际工程所用水泥品种及掺入果B:量、添加剂及其掺入量[1]。B=A·R=(b1,b2,⋯,bm)(2)正交试验是常用的一种减少试验次数而又保证结[5]2.2单指标模糊变换果客观、正确的方法[2]。而模糊正交法通过把正交试将单指标y在[0,1]之间评分,当y的变化与向验结果模糊化用模糊数学的理论和方法处理试验数,量B(得分高低)同向时,变换公式为:据,将多指标转化为单指标后进行方差分析,从而找出ri=(yi-ymin)P(ymax-ymin)(3)影响考核指标的主要因素,得出优化组合方案[3]。当y的变化与向量B反向时,变换公式为:本文中室内配比试验以水泥作为固化剂,以取自ri=(ymax-yi)P(ymax-ymin)(4)某高速公路工地的风干土样作为固化对象,以SN2II、Al(OH)3和CaCl2为添加剂,以无侧限抗压强度和试样3水泥土试验成本为考核指标,对水泥土试样的28d和90d无侧限3.1室内试验抗压强度结果进行模糊正交试验分析得出水泥掺入,试验采用的土样是取自某高速公路水泥土搅拌法比、添加剂掺入比以及水灰比的最佳组合。试验段的灰色淤泥质粘土,层底埋深为1512～1615m,2模糊正交法数学基础层厚为518～713m,土样的主要物理力学性质指标见表1。现场土样取回后均匀摊铺在地上风干(风干后2.1原理简介[4]的含水量为716%),然后过5mm的筛,将筛分以后的有限论域⋯里的某一模糊集可以U={x1,x2,,xn},土样置于铅皮桶中密封保存以防止潮气进入。用向量矩阵A=(a1,a2,⋯,an)表示,其中a1,a2,⋯,an表1土样的物理力学指标统计表(ai∈[0,1])是相应的隶属度,代表综合评判各因素对应Table1Statisticsofphysicalandmechanical权重的集合。另设模糊关系矩阵参加综合评判各因素根indexesofsoilsample塑性液性压缩系数压缩模量据隶属度所组成的评判结果的集合R为:含水量重度γ孔隙比统计值指数指数α011～012E～()3s011012%(kNPm)e-1IpIL(MPa)(MPa)最大值5616181511552210118211083192收稿日期:2004208219;修订日期:2004210228最小值3818161911101713019401541199作者简介:李志斌(19802),男,博士研究生,主要从事地基处理平均值4613171811261814112701882163方面的研究。试验用的水泥和添加剂的生产工厂和价格见表E2mail:liscraft@163.com-2。·118·水文地质工程地质2005年第4期表2水泥和添加剂资料表428d、90d龄期的无侧限抗压强度试验结果Table2InformationofcementandadditivesTable4Resultsofunconfinedcompressionstrengthteston28daysand90days产品名称状态生产厂家价格(元Pt)普通浙江桐乡市羔羊成本单指标评分结果P1O3215f(MPa)粉状330组cu()硅酸盐水泥水泥有限公司号(元P块试样)成本fcuMPaSN2II型高效减水剂粉剂上海五四助剂厂500028d90d28d90d28d90d28d90d纯氢氧化铝粉剂上海金山化工厂2500101148011482123313211001269无水氯化钙颗粒状上海奉贤奉城试剂厂130020117401174214931090170801708012710113230120101201213921870140401