侵蚀影响下水泥土的力学性质试验研究

刘泉声 ，屈家旺，柳志平，何 军

（1.武汉大学 土木建筑工程学院，武汉 430072；2.中国科学院武汉岩土力学研究所 岩土力学与工程国家重点实验室，武汉 430071；3.中建三局投资发展公司，武汉 430060）

1 引 言

水泥土因具有材料来源广泛、施工便捷、价格低廉、性能良好等特点，而广泛应用于基坑围护、地基处理和边坡加固等工程中[1]。港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道作为港珠澳大桥的重要组成部分，其明挖段基底采用高压喷射注浆法和粉体喷射搅拌法相结合的方式进行加固处理，处理后的基底含有大量的水泥土[2]；同时，该基底地下水与具有侵蚀性的海水连通，海水侵蚀会引起水泥土的矿物成分和微细观结构发生改变，从而导致其力学性能发生变化，对工程安全产生一定影响。因此，探索海水侵蚀环境下水泥土的力学性质变化规律，对工程安全保障具有重要意义。

目前国内外针对水泥土在侵蚀环境下的研究，主要从室内试验出发，研究侵蚀环境对水泥土抗压强度和内部结构的影响。如董晓强等[3]研究了硫酸污染对水泥土电阻率特性的影响；车冬日等[4]提出了联合测定水泥土初期pH 值与电导率的方式来判断其后期无侧限抗压强度与混合土性状的方法；韩鹏举等[5]通过模拟试验探讨了不同硫酸镁溶液环境下不同龄期的水泥土表观和抗压强度变化规律。杨俊杰等[6]开发了一种能够近似模拟加固体形成环境的养护装置，探索了加固体在腐蚀性场地的劣化问题；闫亚杰等[7]提出了一个污染环境对水泥土侵蚀的离子迁移模型，然而，对不同工艺的水泥土在侵蚀环境下物理力学特性以及多组分溶液长期侵蚀对水泥土的强度特性的影响的研究少有报道。

粉体喷射搅拌法[8]处理地基所形成的水泥土桩体是地下水、水泥和原位土相结合的产物，当地下水中含有侵蚀性物质时，桩体内部也会含有与外部侵蚀性溶液具有相同离子种类和浓度的侵蚀性物质，而高压喷射注浆法处理地基所形成的水泥土桩体是清水、水泥和原位土相结合的产物，可以认为，水泥土内部不含侵蚀性物质。本文根据上述两种加固施工工艺设计两组室内试验[9]，选用淤泥质土和砂土为水泥土的制作原料土，以氯化钠、氯化镁和硫酸镁为侵蚀性物质[10－12]，研究水泥土试块在单组分侵蚀溶液短时浸泡下的无侧限抗压强度变化规律、内部结构特征以及浸泡溶液中离子变化规律。此外，为使研究进一步接近工程实际，以力学性质较差的淤泥质土为水泥土的制作原料土，以海水中常见成分氯化钠为基本溶质，配置氯化钠和氯化镁、氯化钠和硫酸镁的混合溶液，研究双组分侵蚀溶液长期浸泡下水泥土的强度特性变化。

2 试验方案

2.1 水泥土试块制备及养护

由于工程未开工，获取现场地下水和土体非常困难，因此，本文中水泥土中使用的淤泥质土选用武汉市内某处地下2 m 深处无污染土体，土体相对密度为2.68，液限为39.3%，塑限为20.7%；砂土为常规建筑用砂，土体相对密度为2.64，含水率为0.30%；水泥为P42.5 普通硅酸盐水泥。

将所取淤泥质土和砂土风干后过2 mm 筛，水泥土材料质量比为：干土100 g，水泥15 g，水40 mL，其中试验1、3 采用的水为配置水（在清水中加入与浸泡溶液浓度相同的侵蚀性物质），试验2采用的水为普通自来水。将上述比例的材料加入5 L的小型搅拌机中进行充分搅拌，搅拌后的水泥土装入边长7.07 cm 标准砂浆模[13]，放在0.5 m×0.5 m 小型振动台上震动90 s，制作的水泥土试块砂土1 d、淤泥质土3 d 脱模，脱模后放入预先配置好的侵蚀环境中进行浸泡试验。

2.2 浸泡溶液的制备

试验1 采用的侵蚀物质为硫酸镁、氯化镁和氯化钠，浓度为[14]0、1.5、4.5、9.0、18.0、22.5 g/L，浸泡时间为7、14、28 d，试块对应浸泡于含相同浓度侵蚀物质的溶液中，每组溶液制作3个平行样品，共制作水泥土试块288个。为了保证浸泡溶液浓度不变，每天更换一次溶液，以维持环境中侵蚀物质浓度的不变。

试验2 采用的侵蚀物质为氯化钠和氯化镁，浓度为0、1.5、3.0、6.0 g/L。浸泡时间为7、14、28 d，每组溶液制作4个平行样品，共制作水泥土试件192个。侵蚀溶液需每天进行搅拌，以防止溶液出现沉淀现象，定期取出溶液进行浓度鉴定。

试验3 采用的混合溶液中侵蚀物质浓度分别为0，NaCl(30 g/L)+MgCl2(0、1.5、4.5、9.0、18.0、22.5 g/L)，NaCl(30 g/L)+MgSO4(1.5、4.5、9.0、18.0、22.5 g/L)，浸泡时间为90、180、270 d，每组溶液制作3个平行样品，共制作水泥土试件108个。28 d 内每天更换一次溶液，28 d 后每周更换一次溶液，3个月后每14 d 更换一次溶液，以维持浸泡溶液中侵蚀物质浓度不变。

2.3 试验方法

对浸泡后的水泥土试块进行无侧限抗压强度试验，每组进行3个平行试验。无侧限抗压强度试验在中国科学院武汉岩土力学研究所600 kN 液压万能试验机上进行，此外试验2 每组取一个试样进行电镜扫描[15－16]，电镜扫描在quanta200 型扫描电镜上进行，放大倍数为3 000。离子浓度采用DIONEX ICS-900 离子色谱仪进行鉴定。

3 试验1 试验结果及分析

由砂土制作的水泥土试块在硫酸镁、氯化镁及氯化钠3 种溶液中浸泡7、14 和28 d 后表面均完好，而淤泥质土制作的水泥土试块，在部分浓度的硫酸镁和氯化镁溶液中浸泡一定时间后，试块表面均出现破坏现象，未进行抗压试验。试验1 所得的水泥土无侧限抗压强度变化图如图1～4 所示。

图1 试验1 中氯化钠溶液中砂土水泥土试块无侧限抗压强度变化Fig.1 Unconfined compression strength variation of sand cemented soil in NaCl solution of test 1

图2 试验1 中氯化镁溶液中砂土水泥土试块无侧限抗压强度变化Fig.2 Unconfined compression strength variation of sand cemented soil in MgCl2solution of test 1

图3 试验1 中硫酸镁溶液中砂土水泥土试块无侧限抗压强度变化Fig.3 Unconfined compression strength variation of sand cemented soil in MgSO4solution of test 1

将侵蚀环境中水泥土的抗压强度做如下分解：

式中：Qq为侵蚀环境下水泥土的强度；Qz为清水（溶液浓度为0）环境下水泥土的强度；Qh为侵蚀环境导致的水泥土的强度的变化值。

图4 试验1 中氯化钠溶液中淤泥质土水泥土试块抗压强度的变化Fig.4 Unconfined compression strength variations of mucky soil cemented soil in NaCl solution of test 1

如图1、4 所示，水泥土试块在氯化钠溶液中浸泡7、14 和28 d，随浸泡时间和溶液浓度增加，水泥土试块的无侧限抗压强度均增大。在氯化钠溶液中水泥土试块均满足Qh>0，表明在短期内氯化钠溶液可以提高水泥土试块无侧限抗压强度。

由图2 可知，砂土水泥土试块在氯化镁溶液中浸泡7、14 和28 d，其无侧限抗压强度随溶液浓度的增加而先减小再增大最后再减小，其中清水浸泡下试块抗压强度最大，其次是在溶液浓度为9.0 g/L时。侵蚀溶液浓度相同时，随浸泡时间的增加，水泥土无侧限抗压强度增大。氯化镁溶液中水泥土无侧限抗压强度均低于在清水中浸泡的水泥土试块无侧限抗压强度，即Qh<0，说明短期内氯化镁溶液对水泥土有显著的侵蚀作用。

对比图1、2 发现，氯化镁溶液中Qh<0，而氯化钠溶液中的Qh>0，而氯化镁和氯化钠溶液的不同点在于阳离子的不同，由此可以认为，短期内镁离子对水泥土试块无侧限抗压强度的影响效果与钠离子相反。

图3 中，水泥土试块在硫酸镁溶液中分别浸泡7、14 和28 d，其无侧限抗压强度随着溶液浓度的增加先减小后变大，在溶液浓度为9.0 g/L时强度值最小；在硫酸镁溶液中，随着浸泡时间的增加水泥土无侧限抗压强度先减小后变大。硫酸镁溶液中水泥土无侧限抗压强度均低于在清水中浸泡的强度值，即Qh<0,说明短期内硫酸镁溶液对水泥土有的侵蚀作用。

4 试验2 试验结果及分析

4.1 水泥土力学试验结果

淤泥质土制作的水泥土试块在清水、氯化钠和氯化镁溶液中浸泡7、14 和28 d时均出现了破坏现象，未能进行力学试验。试验中水泥土中所添加的水泥含量为15%，因此，在实际工程中，需根据土质的实际情况确定水泥土中水泥的含量，特别是在淤泥质水泥土中，水泥的含量不能低于15%。砂土制作的水泥土试块的力学性质则相对较好，其无侧限抗压试验结果如图5～8 所示。

图5 试验2 中氯化钠溶液中砂土水泥土无侧限抗压强度的变化Fig.5 Unconfined compression strength variations of sand cemented soil in NaCl solution of test 2

图6 试验2 中氯化钠溶液中砂土水泥土的Qh的变化Fig.6 Qhvariations of sand cemented soil in NaCl solution of test 2

图7 试验2 中氯化镁溶液中砂土水泥土试块无侧限抗压强度变化Fig.7 Unconfined compression strength variations of sand cemented soil in MgCl2solution of test 2

图8 试验2 中氯化镁溶液中砂土水泥土试块的Qh的变化Fig.8 Qhvariations of sand cemented soil in MgSO4solution of test 2

由图5 可知，随着溶液浓度和浸泡时间的增加，氯化钠溶液中砂土水泥土无侧限抗压强度均增大，由图6 可以看出，在相同的龄期下，随溶液浓度的增加，水泥土的Qh值增大；在相同的溶液浓度下，水泥土的Qh值也随龄期的增加而增大，说明短期内增加氯化钠溶液浓度和龄期，均能提高砂土水泥土的无侧限抗压强度，这与试验1 的结论一致。

观察图7 不难发现，氯化镁溶液中，水泥土试块无侧限抗压强度随着溶液浓度的增加先增加后减小，随着浸泡时间的增加而增大。相同浸泡时间下清水中水泥土试块无侧限抗压强度比氯化镁溶液中小，表明氯化镁溶液短期内可以提高水泥土无侧限抗压强度，这与试验1 所得结论相反，这是由于当水泥土试块本身不含氯化镁时，氯化镁首先需要向水泥土试块内部迁移，导致氯化镁与水泥土成分反应减慢，反应生成物氢氧化镁较少时，氢氧化镁填充水泥土孔隙，能一定程度提高水泥土强度。

由图8 可知，氯化镁溶液中，相同浸泡时间水泥土试块的Qh值随着浓度的增加而减小。溶液浓度越高，水泥土试块的Qh越早出现峰值。

此外，对比分析发现，在溶液浓度为1.5 g/L时，氯化镁溶液对水泥土无侧限抗压强度的提高幅度大于氯化钠溶液，而在溶液浓度为3.0，6.0 g/L时，氯化镁溶液对水泥土无侧限抗压强度的提高幅度小于氯化钠溶液。

4.2 电镜试验结果及分析

一般研究水泥土的微观结构从以下3个方面入手：微结构基本单元体的形状和大小、基本单元体间的接触状态、基本单元体间的联接形式。扫描电镜只能观测到水泥土的形状，而相互作用力的测试，还必须结合探针分析、化学分析等进行综合测定[17－19]。下面分析比较水泥土电镜扫面图，探索不同侵蚀性离子、不同侵蚀浓度以及不同侵蚀时间下水泥土试件微观结构变化规律。由于氯化钠溶液中水泥土强度变化规律比较单调，因此，下面仅对氯化镁溶液中浸泡的砂土水泥土内部结构进行对比分析。

4.2.1 相同侵蚀浓度下不同侵蚀时间水泥土试块微观结构的对比

砂土水泥土试块分别在1.5、3.0、6.0 g/L 的氯化镁溶液中浸泡7、14、28 d 后电镜扫描3 000 倍示意图如图9 所示。

图9 氯化镁溶液中的砂土水泥土放大3 000 倍的微观结构Fig.9 3000X microscopic structures of sand cemented soils in MgCl2solution

横向对比图9 各图可以发现：①侵蚀溶液浓度为1.5 g/L时，侵蚀时间为14 d 的试样与7 d 的试样相比，颗粒体积更大，团粒化更加明显，孔隙也有所减少,颗粒上生成的针状钙矾石晶体有所减少，形态由细长变为短粗。28 d 试样的颗粒体积进一步增大，水化反应产物将土体颗粒紧密联接成块体，排列致密有序，且孔隙结构大幅减少。同时针状钙矾石晶体也进一步减少，这是由于在相对较低浓度的侵蚀环境下，水泥土的水化反应仍在持续进行，且水化反应速率大于侵蚀反应速率。水泥土微观结构变得更加致密，宏观上也表现为强度的提高。②侵蚀溶液浓度为3.0 g/L时，14 d 与7 d 试样相比，颗粒增大，团粒化更为明显一些，颗粒间链接更紧密，说明在此浓度的侵蚀下，14 d 内的水化反应速率大于侵蚀反应速率，试样宏观强度增强。而与14 d 试样相比，28 d 试样的颗粒粒径及孔隙结构都有较显著地增加，且28 d试样出现大量细长的针状钙矾石，颗粒增大及孔隙增加分别反映出水化反应对水泥土强度的增强作用及侵蚀反应对水泥土强度的削弱作用，但宏观上14、28 d 强度并无较大变化，说明上述两种作用效果基本相当。③在6.0 g/L 的高浓度氯化镁溶液浸泡下，14 d 试样颗粒联接程度相较7 d已有所减弱，联接由板块状变为粒状，颗粒边界轮廓更加明显，针状钙矾石晶体生成趋势则与之前几组侵蚀浓度相似，都随着浸泡时间增加而减少。这说明高浓度侵蚀下，侵蚀速率加快，水化反应速率小于侵蚀反应速率，28 d 的试样与14 d 相比整体联接变弱，呈现颗粒化趋势，排列松散，粒径也有所减小，针状钙矾石细长。此时侵蚀反应劣化效应大大超过了水化反应加强效果，试样宏观强度逐步下降。在高浓度侵蚀环境下，水泥土试样浸泡时间越长，其颗粒排列越松散，孔隙也更加发育。侵蚀反应弱化了颗粒间的联接，同时颗粒粒径也在减小，之前填补颗粒孔隙的未稳定的水化产物被分解，水泥土结构宏观力学性质劣化。同时比较7、14 及28 d的试样可以看出，随着浸泡时间的增加，侵蚀速率也在加快，微观结构有加速劣化的趋势。

4.2.2 相同侵蚀时间下不同侵蚀浓度水泥土试块微观结构的对比

竖向比较图9 各图可以看出，①侵蚀时间为7 d时，1.5 g/L 的低侵蚀浓度试样相较于更高浓度的两组，针状钙矾石晶体发育，孔隙被填充的程度更高，同时颗粒联接结构也更致密，说明在侵蚀的初期，各浓度下水化反应都在进行，而低浓度环境下其反应速率更大，受侵蚀离子的影响较小，水化产物更为丰富。②侵蚀时间为14 d时，可以明显地看出，当侵蚀液浓度升高时，土体颗粒间的联接减弱，颗粒更加分散。同时较高浓度时，针状钙矾石晶体也生成得更少。说明在更高浓度的侵蚀环境下，侵蚀反应速率明显加快，削弱了水化反应，不稳定水化产物被分解。受此影响颗粒间的联接减弱，排列更加松散，宏观上表现为抗压强度的下降。侵蚀时间为28 d时，随着侵蚀浓度的升高，3 组试样针状钙矾石晶体从无到发育再到不发育，微观颗粒联接不断减弱，减弱幅度比14 d 更大，由联接紧密的块体变为由颗粒组成的团粒，再变为粒径更小的松散颗粒。高侵蚀浓度中，水化反应速率远小于侵蚀反应速率，在土颗粒间能起到联接作用的水化产物减少，颗粒受固化剂加固的效果减弱。

总体来说，电镜扫描结果与无侧限抗压强度结果相符合，进一步验证了无侧限抗压强度试验结果的有效性。

4.3 侵蚀溶液浓度随时间变化结果及分析

试验用浸泡容器的体积为0.013 1 m3，每个容器里放置4个试样，检测的结果只能用来分析各侵蚀性离子之间的关系，不能用溶液中离子浓度的减少量说明其他问题。

图10为浸泡后氯化镁中离子浓度关系图。

由图可知：浓度分别为1.5、3.0、6.0 g/L 的氯化镁溶液中，浸泡7 d时，氯离子的消耗量分别为25.39%、25.12%和19.54%，浸泡14 d时氯离子的消耗量分别为34.50%、33.40%和37.90%，浸泡28 d时氯离子的消耗量分别为 50.89%、55.92%和47.00%。从消耗量可以看出，随着溶液浓度的增加，氯离子的消耗量相差不大，而随着浸泡时间的增加，氯离子的消耗量减少。镁离子7 d 的消耗量分别为29.69%、24.62%和21.15%，14 d的消耗量为36.08%、34.67%和42.3%，28d 的消耗量为43.37%、43.33%和45.60%，对比氯离子的消耗量可以看出，同时期，镁离子的消耗量大于氯离子的消耗量，镁离子的消耗量也是随着浓度的增加而相差不大，但随着浸泡时间的增加，消耗量也出现减小情况。由此可知，氯化镁溶液中，镁离子的活跃度大于氯离子的活跃度，即镁离子的迁移速度大于氯离子的迁移速度，随着浸泡溶液浓度的增加，离子的迁移速度并未出现明显增加现象，但随着浸泡时间的增加，离子的迁移速度减小。氯化钠溶液中离子浓度变化规律与氯化镁相似，得到的结论也相似，本文不再赘述。最后分析结果表明：钠离子的迁移速度大于镁离子，镁离子的迁移速度大于氯离子。

图10 氯化镁中不同离子浓度与浸泡时间之间的关系Fig.10 Relationships between ion concentration and soaking time in MgCl2solution

5 试验3 试验结果及分析

淤泥质土水泥土试块在硫酸镁浓度为22.5 和18.0 g/L 的混合溶液浸泡28 d，以及在硫酸镁浓度为9.0 g/L 的混合溶液浸泡200 d时，均出现破坏现象，未进行抗压试验。

试验3 所得的水泥土试样的无侧限抗压强度变化图如图11、12 所示。其中曲线代表混合溶液浸泡下水泥土试样的无侧限抗压强度值，端点标识与曲线相同的直线分别表示的是清水环境下与混合溶液浸泡时间相同的水泥土试样的无侧限抗压强度。

图11 NaCl-MgCl2混合溶液中淤泥质水泥土抗压强度变化Fig11 Unconfined compression strength variations of mucky cemented soil in NaCl-MgCl2mixed solution

图12 NaCl-MgSO4混合溶液中淤泥质水泥土抗压强度变化Fig12 Unconfined compression strength variations of mucky cemented soil in NaCl-MgSO4mixed solution

由图11 可知，NaCl-MgCl2混合溶液环境中，同龄期下，水泥土试块的无侧限抗压强度随着混合溶液中氯化镁浓度的增加而减小。90 d 龄期混合溶液中氯化镁浓度从18.0～22.5 g/L；180 d 龄期混合溶液中氯化镁浓度从0～1.5、18.0～22.5 g/L；270 d龄期混合溶液中氯化镁浓度从0～1.5、4.5～9.0 g/L时，水泥土无侧限抗压强度出现较大下降速率。此外，同浓度下，180 d时水泥土的无侧限抗压强度均大于90 和270 d 的无侧限抗压强度，说明水泥土试块的无侧限抗压强度随着龄期的增加先增大后减小，无侧限抗压强度最大值出现在龄期90～270 d之间。

与清水情况下的水泥土无侧限抗压强度比较可以看出，在NaCl-MgCl2混合溶液中，水泥土试块的Qh均为负值，且随着溶液浓度和龄期的增加Qh的绝对值均增大，说明NaCl-MgCl2混合溶液会导致水泥土试块的无侧限抗压强度降低，且随着浓度和龄期的增加，NaCl-MgCl2混合溶液导致的水泥土试块无侧限抗压强度的变化会不断增大。

水泥水化形成的胶凝物质中，氢氧化钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙等溶解度较大且强度较低，而水化硅酸钙溶解度低，且能很好地填充水泥颗粒间的孔隙，使孔隙更为密实，从而提高强度。随着水化时间的增加，水泥土中水化硅酸钙的含量不断增加，水泥土的强度随之增加。NaCl-MgCl2混合溶液浸泡的水泥土试块由于在制作过程中内部即含有氯化镁，他与水泥土中氢氧化钙发生反应会生成比氢氧化钙更难溶于水强度更高的氢氧化镁，在短时间内，氢氧化镁能很好地填充水泥土之间的孔隙，增加水泥土的强度，而经历较长时间（超过90 d）后，当水泥土内部孔隙结构被完全填充后，随着氢氧化镁含量的继续增加，将会造成水泥土体积膨胀，出现损伤裂纹，使得水泥土试块的整体强度降低。较长龄期下低浓度混合溶液侵蚀的水泥土出现随浓度变化无侧限抗压强度变化速率较大现象，说明长龄期的水泥土在氯化镁浓度较低时就已表现出敏感性，而较短龄期高浓度混合溶液侵蚀下出现的水泥土强度变化速率较大现象，则可能是高浓度混合溶液侵蚀使得水泥土试块在较短龄期时产生了细观裂纹导致的。

由图12 可知，NaCl-MgSO4混合溶液中水泥土试块的无侧限抗压强度随着龄期的增加呈现出与NaCl-MgCl2混合溶液中相同的规律，最大值出现晚于90 d 而早于270 d。在同龄期下，水泥土试块的无侧限抗压强度均随着混合溶液中硫酸镁浓度的增加先增大后减小。

与清水情况下的强度比较显示,在各龄期下，水泥土试块的Qh随着混合溶液中硫酸镁浓度的增加均先增大后减小。在龄期为180 d时，水泥土试块Qh在混合溶液中硫酸镁浓度为1.5 g/L时出现正值，而在其他龄期和浓度下，水泥土试块的Qh均为负值。

NaCl-MgSO4混合溶液浸泡的水泥土试块由于在水泥土试块制作时内部即含有硫酸镁，他除了与氢氧化钙反应外，也会与水泥土中水化硅酸钙凝胶发生反应产生沉淀物氢氧化镁，沉淀物在适量的情况下可以提高水泥土试块的抗压强度。在水泥水化胶凝物中氢氧化钙的含量比水化硅酸钙少很多，而硫酸镁与水化硅酸钙的反应速率大于氯化镁与氢氧化钙的反应速率，使得NaCl-MgSO4浸泡的水泥土中氢氧化镁生成速度较快，在低浓度（1.5 和4.5 g/L）时，生成物能较好地填充水泥土之间的孔隙，使得水泥土试块强度得到加强。水泥水化胶凝物中水化硅酸钙所占比例极大，当硫酸镁浓度较大时，它与水化硅酸钙反应使得氢氧化镁的生成速率大大加快，当氢氧化镁生成过多过快，会导致水泥土试块发生膨胀而产生裂纹，强度降低甚至破坏，故出现在高浓度、短时间（硫酸镁浓度为22.5 和18.0 g/L的混合溶液浸泡28 d）浸泡下的水泥土试块破坏；在较高浓度（4.5 g/L）90 d 浸泡的水泥土试块抗压强度值最大；较低浓度（1.5 g/L）180 和270 d 浸泡的水泥土试块抗压强度值最大的现象。

此外不难发现，同浓度(1.5、4.5 g/L)和同龄期下，水泥土试块在NaCl-MgSO4混合溶液中的无侧限抗压强度比在NaCl-MgCl2混合溶液中的无侧限抗压强度大。同浓度的两种溶液除了氯离子和硫酸根离子不同外，其他离子及浓度都相同，两种溶液中水泥土无侧限抗压强度的不同主要由氯离子和硫酸根离子导致，由此说明氯离子对水泥土试块的侵蚀作用强于硫酸根离子。

6 结 论

（1）无论水泥土试块自身是否含有氯化钠，氯化钠溶液短期内都可以提高含侵蚀物质和不含侵蚀物质水泥土试块的无侧限抗压强度。

（2）氯化镁溶液短期内可以提高自身不含侵蚀物质的砂土水泥土试块无侧限抗压强度，但对含有与侵蚀性溶液具有相同侵蚀性物质的砂土水泥土试块表现出侵蚀作用。

（3）侵蚀溶液浸泡过程中，钠离子的迁移速度大于镁离子，镁离子的迁移速度大于氯离子，随着侵蚀溶液浓度的增加，离子的迁移速度增加，随着浸泡时间的增加，离子的迁移速度减小。

（4）双组分浸泡下，在90～270 d 之间水泥土试块强度达到最大值，随后减小，工程设计中需要根据工程的服务期限慎重选择设计参考值。

（5）双组分溶液长时间浸泡均对水泥土试块表现出侵蚀作用，而氯化镁的侵蚀作用要强于硫酸镁的侵蚀作用。

（6）在短时间内海水中各种化学组分对水泥土强度的影响可能不同，但随着浸泡时间的延长，均趋向于表现出侵蚀作用。

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