冻结MJS水泥土强度与冻融特性研究

2021-01-09刘欣杨平王怀东李思齐

铁道科学与工程学报 2020年12期

刘欣，杨平，王怀东，李思齐

冻结MJS水泥土强度与冻融特性研究

刘欣1，杨平1，王怀东2，李思齐1

(1. 南京林业大学土木工程学院，江苏南京 210037；2. 中铁第六勘察设计院集团有限公司，天津 300308)

以南京地铁7号线中胜站全断面承压含水砂层近穿运营车站工程为背景，通过对其粉细砂层进行冻结MJS水泥土试验研究，探讨MJS水泥土的不同水泥掺量、不同龄期、不同状态(冻结，常温，冻融)对水泥土强度变化与冻胀融沉特性的影响。研究结果表明：MJS水泥掺量条件下水泥土冻胀融沉变形很小；冻结后水泥土强度显著提高，抗压及抗折强度分别提高约2倍和3倍，冻结水泥土抗压强度随掺入比增加增幅由快逐渐变慢，且随龄期增长呈对数规律增大；冻结水泥土抗折强度随掺入比增加先增大后减小，存在一个最大强度掺入比(45%)，且随龄期增长呈对数规律减小；冻结水泥土弹性模量随龄期和掺入比增加而增大，并基于试验结果提出用于预测冻结水泥土抗压强度的经验公式。

冻结MJS水泥土；强度；冻胀融沉；水泥掺入比；龄期

随着我国轨道交通建设快速发展，将大量出现在复杂工程地质与水文地质条件下新建车站下穿运营车站或下穿既有大型建筑物、构筑物等情况。南京地铁7号线中胜站下穿十号线运营车站工程，处于全断面承压富含水地层，拟定下穿段采用水平MJS加固+水平冻结止水+CRD暗挖法密贴施工的施工工法。而该工法的冻结水泥土强度与冻融特性是保证安全施工与控制冻胀融沉变形的关键，也是冻结设计的主要参数。关于常规掺量的水泥土强度特性，国内外学者已进行了大量研究。在对水泥土强度影响因素研究中，汤怡新等[1−2]发现水泥掺入比对水泥土强度影响最大，在一定范围内，随着掺入比增加，水泥土强度提高，强度越大其材料脆性越明显；且存在拟制冻胀融沉最佳加固效果的最小水泥掺入比[3−4]。李永辉等[5−6]发现含水率在一定范围内，随着含水率提高，水泥土强度大幅提高；随着含水率的进一步提高，强度增幅逐步减缓。Consoli等[7−8]研究了水泥掺量、含水率等因素对水泥土强度影响。在强度理论研究中，XIAO等[9−10]通过室内试验对水泥土强度进行了研究，并建立了强度预测模型。关于土体冻融特性研究，杨平等[11]对原状土与冻融土力学性能的差异性进行研究后，认为冻融对土体结构改变较大，工程中应充分考虑冻融土的特性。WANG等[12−13]对多次冻融后土体特性进行了研究。关于水泥土冻胀融沉特性研究，胡向东[14]研究了上海灰黄色粉砂水泥改良土冻胀融沉特性，并揭示了水泥土拟制冻胀融沉特性机理。关于冻结水泥土强度影响因素，马卉等[15]研究了水泥掺量、龄期对冻结水泥土强度的影响，王许诺等[16]研究发现温度对水泥土强度的影响最大。综上，有关常规掺入比的冻结水泥土强度特性受水泥掺入比、龄期、土体温度、土体状态等因素影响均有一定的研究，但针对MJS高水泥掺入比的水泥土及冻结水泥土的强度与冻融特性研究尚鲜见报道。本文选取中胜站近穿运营车站范围内的粉细砂层开展MJS冻结水泥土强度与冻胀融沉试验，研究不同水泥掺量、不同龄期、不同状态(冻结，常温，冻融)对高掺量水泥土强度变化与冻胀融沉特性的影响，以期为工程设计提供参考依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

本文试验用土为南京地区典型粉细砂，取自南京河西地区，与南京地铁7号线中胜站为同一地层，土的基本物理指标见表1，粉细砂颗粒级配级配曲线见图１，不均匀系数c为3.99，曲率系数u为1.31，属级配均匀，试验所用水泥为海螺牌42.5普通硅酸盐水泥。

表1 土层相关物理指标

图1 级配曲线

按原始含水率配制扰动土、水灰比1:2配制水泥浆，水泥浆按不同掺入比加入扰动土中，进行充分搅拌。

1.2 试验规划与试验方法

冻胀融沉试验采用南京林业大学自制的冻胀融沉仪，该仪器能在负温环境下实现单向冻结、单向融化，其原理如图2所示。

试样筒尺寸为Φ79.8 mm×50 mm，试样在标准养护室养护24 h后脱模，脱模完成后密封再放入标准养护室内养护到规定龄期。在标准养护室养护14 d后将试样从养护室取出再放入0 ℃低温环境中恒温12 h。试验从试样底部单向冻结，且为封闭系统冻胀，无需补水。当冻胀率实测值不再增长视为冻胀结束，冻胀试验结束后，关闭底部冷板制冷开始融沉试验，当融沉位移不再变化后停止试验。

1—温度控制器；2—循环冷水进口；3—循环冷水出口；4—试样筒；5—加压装置；6—循环水泵；7—恒温水槽；8—补水装置；9—位移传感器；10—数据采集仪；11—计算机；12—制冷块；13—加压设备；14—恒温箱。

抗压与抗折试验采用南京林业大学自行研制的微机控制冻土多功能压力试验机进行，其可实现不同温度的水泥土抗压强度试验与抗折强度试验。主要研究不同状态、不同水泥掺入比、不同龄期条件下水泥土抗压、抗折强度与弹性模量变化规律。由于MJS的水泥掺入比均大于40%，因此水泥掺入比取0%，40%，45%，50%，60%和70%等6个水平，具体试验规划如表2所示。

抗折试验试样尺寸为40 mm×40 mm×160 mm，采用三联模具制样。依据GB/T17671—1999《水泥胶砂强度检验方法》[17]，使用抗折试验折断的棱柱体进行抗压试验，受压面为试样成型的两个侧面，面积为40 mm×40 mm。当轴向应变超过20%或破碎应力下降达到10%，试验自动停止。抗折试验每种情况进行3组平行试验，抗压试验每种情况进行6组平行试验，分别取平均值作为抗压、抗折强度值。

表2 试验规划

2 试验结果分析与讨论

2.1 冻胀融沉特性

水泥掺入比对土体冻胀率、融沉系数影响规律见表3。由表可知：未掺入水泥的土体冻胀率和融沉系数分别为3.26%和3.57%，当掺入比由0%增加到40%时，冻胀率与融沉系数显著减小至0.23%和0.29%，仅为冻结原状粉细砂冻胀率和融沉系数的7%和8%。据现有研究，对比未掺入水泥土体，随掺入比增加，水泥土冻胀率和融沉系数呈指数下降，掺入水泥可有效抑制土体冻胀融沉变形[3−4]。其原因为：土体掺入水泥后，随水泥水化反应生成水化物，水化物降低土体透水性，抑制冻胀时的水分迁移，冻结过程冰晶形成减少，进而缩小了冻胀与融沉时的变形量。

表3 14 d龄期水泥土冻胀融沉值

由表3还可知：掺入比达到40%后，随着掺入比继续增大，水泥土冻胀率和融沉系数继续减小，且减小幅度变缓，土体冻胀融沉变形很小。其原因为：高掺入比条件下，冻结过程中冻胀量小，对土骨架结构破坏可忽略不计；融沉阶段，土体应力重分布过程不明显，冻胀率与融沉值接近。当水泥掺入比大于60%时，土体冻胀融沉变形很小，在工程中可忽略不计。

关于冻融对土体的影响，水泥掺入比大于60%时，土体冻胀融沉变形很小，此时一次冻融过程对土体结构几乎无破坏，但多次冻融循环对土体的破坏性依然存在，多次冻融后土体强度下降明显[18]。

2.2 强度特性

2.2.1 水泥土破坏形态

图3(a)～3(c)为不同条件下水泥土抗折破坏形式。由图可知，3种状态下水泥土抗折破坏形式均为贯穿棱柱体截面的断裂破坏。其中常温下破坏截面较为平整，冻结状态次之，冻融后水泥土破坏截面平整度较差，具体表现为参差不齐的破坏面，说明冻融对其结构有一定影响。

图3(d)～3(f)为不同条件下水泥土试样抗压破坏形式。由图可知，3种状态下试样均呈现双剪面破坏形式，冻结状态破坏特征较为明显，常温状态次之，冻融状态破双剪面特征不明显。这是因为：冻结状态下，受水泥水化物与冰共同作用，土颗粒之间有较强的黏聚力，土体强度较大且拥有良好的塑性；对比冻结状态，常温状态下土体受水泥水化物作用，土颗粒间的黏聚力相对较小，脆性较强；对比常温状态，冻融后土体结构受损，土颗粒间黏聚力进一步减弱，脆性相对增加。

(a) 常温状态下抗折破坏形式；(b) 冻结状态下抗折破坏形式；(c) 冻融状态下抗折破坏形式；(d) 常温状态下抗压破坏形式；(e) 冻结状态下抗压破坏形式；(f) 冻融状态下抗压破坏形式

2.2.2 不同状态下水泥土强度

经28 d标准养护，水泥土强度可达到设计强度的90%，下面以28 d(定龄期)和50%水泥掺入比(定水泥掺入比)分析水泥土强度特性，不同状态下水泥土抗折、抗压强度试验曲线见图4。

由图4可知：常温、冻结、冻融3种状态下，冻结水泥土强度最大，其强度远大于常温和冻融水泥土，抗压及抗折分别提高约2倍和3倍；冻融水泥土抗折及抗压强度均略小于常温水泥土，且水泥土冻融后其破坏应变均小于常温及冻结水泥土，但三者破坏应变量值均不大。这是因为：对比常温状态，水泥土冻结后土中水变成冰，受冰的胶结作用，土体强度显著提高；水泥土冻融后由于冻胀过程会对土体原有结构造成一定损伤，使得冻融后土体强度略有降低。图4还表明：3种状态下的水泥土抗折应力随轴向变形均呈线性变化，抗折强度达到最大后，应力迅速下降，直至试样完全断裂，表现出脆性破坏。3种状态下的水泥土在应变初期，压应力与应变近似为线性关系，应力达到最大值后开始下降，直至试样破坏，表现为塑性破坏。

(a) 抗折试验应力～变形曲线；(b) 抗压试验应力～应变曲线

2.2.3 冻结水泥土抗折强度分析

水泥掺入比与龄期对冻结水泥土抗折强度影响规律见图5，由图5(a)可知，抗折强度随掺入比增加呈先增大后减小的规律，存在一个最大强度掺入比45%。即掺入比为45%时，各龄期下冻结水泥土抗折强度最大。随掺入比继续增加，各龄期冻结水泥土抗折强度开始降低，当掺入比达到70%时，各龄期冻结水泥土抗折强度最小。其原因为：冻结条件下，水泥水化物和冰共同作用，胶结土颗粒与填充土体空隙提高土体密度，土体抗弯能力增强；随掺入比增加，水泥土含水率增大，水泥水化物与冰的含量增大，抗折强度增大。当掺入比达到一定值后，土颗粒较少，水化物与冰的含量大，试样逐渐趋向于纯水泥与冰的性能，导致抗折强度随掺量增加而降低。

由图5(b)可知，高掺量的冻结水泥土抗折强度随着龄期增长均呈对数规律下降(拟合公式见表4)，这与常规掺量的水泥土不同，对比7 d抗折强度，90 d的强度降低显著。其原因为：短龄期时属水化反应初期，土体受水化物与冰共同胶结作用，此时土体含水率较大，冰的胶结作用占主导，抗折强度显著增长；随龄期增长，水化反应消耗土中水分，水化物胶结土颗粒，土体含水率下降，冻结时土体冰含量减少，冰的胶结作用减弱，抗折强度逐渐减小；随龄期增长水化后期水泥土含水率变化缓慢，抗折强度随龄期的降幅也变缓。

(a) 抗折强度与水泥掺入比关系曲线；(b) 抗折强度与龄期关系曲线

2.2.4 冻结水泥土抗压强度分析

水泥掺入比与龄期对冻结水泥土抗压强度影响规律见图6，由图6(a)可知：随水泥掺入比增加，抗压强度增大；掺入比为70%，各龄期抗压强度最大，分别为24.22，25.29，28.10和34.33 MPa。当水泥掺入比分别高于45%，50%时，随掺入比增加，强度增长速率逐渐减缓。其原因为：冻结条件下，水泥水化物与冰共同作用，胶结土颗粒与填充土体空隙提高了土体密度，水泥土抗压强度显著提高。随水泥掺入比不断增加，土中水泥含量与含水率过高，水泥无法充分进行水化反应，但在水化物与冰作用下强度仍缓慢提高。随掺入比增加而强度增长速率减缓，此时强度开始进入惰性区。

表4 −10 ℃下水泥土抗折强度与龄期关系拟合公式

由图6(b)可知：随龄期增长，抗压强度呈对数规律增大(拟合公式见表5)，龄期90 d时，各掺入比下抗压强度最大，分别为25.30，28.19，30.36，32.59和34.33 MPa；随龄期增大抗压强度增长速率降低，龄期越长抗压强度增长速率越慢。其原因为：龄期较小时，养护前期水化反应强烈且含水率较大，水化物生成量与冰含量较多，共同胶结土颗粒与填充土体空隙增加了土体密度，因此水泥土抗压强度增长迅速；水化反应消耗水分，随着龄期增长，水化反应后期，水化反应缓慢，土体含水率较低，水化物生成量与含冰量降低，因此水泥土抗压强度增长减缓。固定水灰比下，随掺入比增加，水泥土含水率增大，因此水泥掺入比越大冻结水泥土抗压强度越大。

2.2.5 冻结水泥土抗压强度表征参数

关于水泥土强度影响因素，国内外学者已进行了大量研究，提出了一些可预测水泥土抗压强度的表征参数。据已有研究[19−20]，考虑温度因素，构建包含水泥掺量和龄期的冻结水泥土强度表征参数式(1)，并建立冻结水泥土强度经验公式式(2)。

式中：为冻结水泥强度表征参数；w为水泥掺入比；为冻结时温度，℃；为养护龄期，d。

(a) 抗压强度与水泥掺入比关系曲线；(b) 抗压强度与龄期关系曲线

图6 −10 ℃下水泥土抗压强度曲线

Fig. 6 Curves of compressive strength of cement soil at −10 ℃

表5 −10 ℃下水泥土抗压强度与龄期关系拟合公式

式中：为冻结水泥抗压强度，MPa；为冻结水泥强度表征参数；和为与土性、温度、水泥掺量有关的经验参数，与取值与具体物理意义有待进一步研究。由图7可知冻结水泥土抗压强度与表征参数呈较好的幂函数关系，表明经验公式适用于冻结水泥土抗压强度预测。由经验公式知，可通过增大水泥掺入比及延长龄期，提高冻结水泥抗压强度。

但过高的水泥掺入比对提高水泥土强度作用不明显，此外冻结水泥土强度也受土类、温度、水灰比以及养护方式等因素影响，实际工程中应充分考虑这些因素以及经济合理性，通过强度与冻融特性研究，建议本工程可选用水泥掺入比为45%～50%，养护28 d后开始冻结。

图7 −10 ℃下水泥土抗压强度与表征参数 PCT关系曲线

2.2.6 弹性模量分析

水泥土的弹性模量通常用峰值应力50%对应的割线模量表示，因此本文冻结水泥土弹性模量以土体单轴抗压强度1/2处应力与应变比值来表征水泥土的变形特征[16]。−10 ℃下水泥土弹性模量随水泥掺入比与龄期变化规律见图8，与抗压强度变化规律相似，图8(a)表明，各龄期下弹性模量随水泥掺入比增加而增大，且增长速率逐渐变缓。掺入比低于50%时，随掺入比增加，弹性模量增长迅速，掺入比对弹性模量影响较大；掺入比高于50%时，弹性模量变化较缓慢，此时掺入比对弹性模量影响较小，水泥掺入比为70%时，7～90 d龄期弹性模量均最大，分别为861.62，1 005.54，1 188.45和1 781.36 MPa。由图8(b)可知，各掺入比下，水泥土弹性模量随龄期增长均增大，且增长速率有逐渐变缓的趋势，同一掺入比下90 d龄期时，弹性模量最大。

(a) 弹模与水泥掺入比关系曲线；(b) 弹模与龄期关系曲线

3 结论

1) MJS水泥土拟制冻胀融沉变形显著，水泥掺入比40%时，水泥土冻胀率和融沉系数仅分别为0.23%和0.29%，当水泥掺入比大于60%，水泥土冻胀融沉变形很小，在工程中可忽略不计。

2) 对比常温和冻融水泥土，冻结MJS水泥土强度最大，抗压及抗折强度分别比常温水泥土提高约2倍和3倍，冻融后水泥土强度减小。

3) 随水泥掺入比增加抗折强度先增大后减小，45%水泥掺入比时冻结水泥土抗折强度最大，且随龄期增长呈对数规律降低。

4) 冻结后MJS水泥土抗压强度随龄期增长呈对数规律增大，随水泥掺入比增加抗压强度增长变化由快变慢，土体强度受冻结条件影响较大。冻结水泥抗压强度与表征参数呈现较好的幂函数关系，可利用该经验公式预测冻结水泥土抗压强度。

5) MJS冻结水泥土弹性模量随龄期增长与水泥掺入增加而增大，破坏形式为脆性破坏，且随强度增大脆性特征越明显。

[1] 汤怡新, 刘汉龙, 朱伟. 水泥固化土工程特性试验研究[J]. 岩土工程学报, 2000(5): 549−554. TANG Yixin, LIU Hanlong, ZHU Wei. Study on engineering properties of cement-stabilized soil[J]. Chinese Journal of Geotechnical Engineering, 2000(5): 549−554.

[2] 范凌燕. 水泥土无侧限抗压强度影响因素的灰色关联度分析[J]. 铁道科学与工程学报, 2016, 13(3): 476− 479. FAN Lingyan. Influence factors of unconfined compressive strength of cement-treated soil based on grey relevant degree theory[J]. Journal of Railway Science and Engineering, 2016, 13(3): 476−479.

[3] 鲍俊安, 杨平, 王许诺. 水泥土冻胀特性试验研究[J]. 郑州大学学报(工学版), 2013, 34(1): 5−9. BAO Junan, YANG Ping, WANG Xunuo. Experimental study on frost heave properties of cement-improved soil[J]. Journal of Zhengzhou University (Engineering Science), 2013, 34(1): 5−9.

[4] 鲍俊安, 杨平, 张翔宇. 水泥土融沉特性的试验研究[J]. 南京林业大学学报(自然科学版), 2013, 37(5): 97− 102. BAO Junan, YANG Ping, ZHANG Xiangyu. Experimental study on thaw subsidence properties of cement-improved soil[J]. Journal of Nanjing Forestry University (Natural Sciences Edition), 2013, 37(5): 97− 102.

[5] 李永辉, 韩海霞, 孟乐乐. 郑州粉土水泥土无侧限抗压强度试验研究[J]. 公路, 2019, 64(5): 209−213. LI Yonghui, HAN Haixia, MENG Lele. Experimental study on unconfined compressive strength of silt cement-soil in Zhengzhou[J]. Highway, 2019, 64(5): 209−213.

[6] Heathcote K, Jankulovski E. Relationship between moisture content and strength of soilcrete blocks: Results of experimental investigation into relationship between moisture content and compressive strength of cement- stabilized soilcrete blocks[J]. Building Research and Information, 1993(2): 103−108.

[7] Consoli N C, Fonseca A V D, Silva R C C A. Voids/cement ratio controlling tensile strength of cement-treated soils[J]. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 2011(11): 1126.

[8] Consoli N C, Rosa D A, Cruz R C, et al. Water content, porosity and cement content as parameters controlling strength of artificially cemented silty soil[J]. Engineering Geology, 2011(3−4): 328−333.

[9] XIAO H. Evaluating the stiffness of chemically stabilized marine clay[J]. Marine Georesources & Geotechnology, 2017, 35(5): 698−709.

[10] Lorenzo G A G L, Bergado D T B A. Fundamental characteristics of cement-admixed clay in deep mixing[J]. Journal of Materials in Civil Engineering, 2006(2): 161−174.

[11] 杨平, 张婷. 人工冻融土物理力学性能研究[J]. 冰川冻土, 2002, 24(5): 665−667. YANG Ping, ZHANG Ting. The physical and the mechanical properties of original and frozen-thawed soil[J]. Journal of Glaciology and Geocryology, 2002, 24(5): 665−667.

[12] WANG Z, LING X, ZHU Z, et al. Dominant frequencies of train-induced vibrations in a seasonally frozen region[J]. Cold Regions Science and Technology, 2015(116): 32−39.

[13] DING M, ZHANG F, LING X, et al. Effects of freeze- thaw cycles on mechanical properties of polypropylene fiber and cement stabilized clay[J]. Cold Regions Science & Technology, 2018(154): 155−165.

[14] 胡向东. 上海灰黄色粉砂水泥改良土冻胀融沉性质实验[J]. 煤炭学报, 2009, 34(3): 334−339. HU Xiangdong. Laboratory research on properties of frost heave and thaw settlement of cement-improved Shanghai’s grey-yellow silty sand[J]. Journal of China Coal Society, 2009, 34(3): 334−339.

[15] 马卉, 张志良, 岳丰田, 等. 水泥改良粉质黏土的冻土强度变化规律[J]. 科学技术与工程, 2018, 18(17): 291− 296. MA Hui, ZHANG Zhiliang, YUE Fengtian, et al. Strength variation law of frozen cement-treated silty clay[J]. Science Technology and Engineering, 2018, 18(17): 291−296.

[16] 王许诺, 杨平, 鲍俊安, 等. 冻结水泥土无侧限抗压试验研究[J]. 水文地质工程地质, 2013, 40(3): 79−83. WANG Xunuo, YANG Ping, BAO Junan, et al. Test research on unconfined compressive strength of freezing cement soil[J]. Hydrogeology & Engineering Geology, 2013, 40(3): 79−83.

[17] GB/T 17671—1999, 水泥胶砂强度检验方法(ISO法)[S]. GB/T 17671—1999, Method of testing cements- Determination of strength (ISO method)[S].

[18] 崔宏环, 裴国陆, 姚世军, 等. 不同养生龄期下水泥土经冻融循环后力学性能试验探究[J]. 冰川冻土, 2018, 40(1): 110−115. CUI Honghuan, PEI Guolu, YAO Shijun, et al. Experimental study of mechanical properties of cement soil of different curing time subjected to freezing-thawing cycles[J]. Journal of Glaciology and Geocryology, 2018, 40(1): 110−115.

[19] 曹智国, 章定文. 水泥土无侧限抗压强度表征参数研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2015, 34(增1): 3446− 3454. CAO Zhiguo, ZHANG Dingwen. Key parameters controlling unconfinned compressive strength of soil- cement mixtures[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2015, 34(Suppl 1): 3446−3454.

[20] 刘晶磊, 王一峰, 刘桓, 等. 路用水泥改良铁尾矿的无侧限抗压强度表征参数[J]. 科学技术与工程, 2018, 18(18): 275−281. LIU Jinglei, WANG Yifeng, LIU Huan, et al. Characterization parameter of unconfined compressive strength of cement stabilized iron tailings[J]. Science Technology and Engineering, 2018, 18(18): 275−281

Study on the strength and freeze-thaw characteristics of frozen MJS cement soil

LIU Xin1, YANG Ping1, WANG Huaidong2, LI Siqi1

(1. College of Civil Engineering, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, China; 2. China Railway sixth survey and Design Institute Group Co., Ltd., Tianjin 300308, China)

Based on the project of Zhongsheng station of Nanjing Metro Line 7, which is full section pressure bearing water bearing sand layer passing through the operation station, through the test and study of frozen MJS cement soil on its silty fine sand layer, this paper discusses the influence of different cement content, different ages and different states (freezing, normal temperature and freeze-thaw) of MJS cement soil on the strength change and freeze-thaw settlement characteristics of cement soil. The results show that: under the condition of MJS cement content, the frost heave thawing settlement deformation of cement soil is very small; after freezing, the strength of cement soil increases significantly, the compressive strength and flexural strength increase about 2 times and 3 times respectively, and the compressive strength of frozen cement soil increases from fast to slow with the increase of mixing ratio, and increases logarithmically with the increase of age; the flexural strength of frozen cement soil increases first and then decreases with the increase of mixing ratio, and then exists a maximum strength mixing ratio (45%), and decreases logarithmically with the increase of age; the elastic modulus of frozen cement soil increases with the increase of age and mixing ratio, and based on the experimental results, an empirical formula for predicting the compressive strength of frozen cement soil is proposed.

frozen MJS cement soil; strength; frost heave and thawing settlement; cement mixing ratio; age