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为揭示沿海地区海水位以上固化土耐久性问题，研究人员以 SR-GGBS-CS 和水泥为固化剂，开展毛细吸海水环境下固化土性能研究。发现 SR-GGBS-CS 固化土吸水量、膨胀率更低，25% SR-10% GGBS-4% CS 配比抗劣化能力强，为滨海工程选材提供参考。
在滨海地区工程建设中，软土地基处理是关键环节，但固化土在海水环境下的耐久性问题一直困扰着工程界。海水通过毛细作用渗透至固化土内部，可能引发盐分结晶、结构膨胀等劣化现象，导致强度下降甚至地基失效。目前，传统水泥固化土在沿海环境中的长期性能表现不佳，而新型固化材料的耐海水侵蚀机制尚不明确，亟需深入研究以优化滨海地区地基处理技术。
为解决这一难题，研究人员围绕苏打渣 - 磨细粒化高炉矿渣 - carbide slag（SR-GGBS-CS）和水泥两种固化剂，开展了毛细吸海水环境下固化软土的劣化特性研究。该研究成果发表在《Environmental Geotechnics》，旨在揭示不同固化体系在海水渗透作用下的损伤规律，为滨海工程选择耐侵蚀固化材料提供理论依据。
研究团队采用了毛细吸水试验、无侧限抗压强度测试、膨胀试验、局部应变监测、结晶分析等宏观性能测试方法，并结合核磁共振（NMR）和 X 射线衍射（XRD）技术进行微观机制分析。试验设置了一维和三维吸海水状态，对比不同固化剂配比（尤其是 GGBS 掺量变化）对固化土性能的影响，同时观察了结晶过程（7 天结晶期）中的结构变化。
1. 一维与三维吸海水状态下的性能差异
通过毛细吸水试验发现，水泥固化土在一维吸海水状态下表现出更高的吸水量和更快的膨胀速率，而 SR-GGBS-CS 固化土的吸水量和膨胀率显著更低。在三维吸海水状态下，低 GGBS 掺量的固化土在毛细吸水过程中出现明显的从垂直收缩到膨胀的转变，7 天结晶后强度大幅下降。这表明 GGBS 掺量对固化土在复杂渗透环境中的体积稳定性至关重要。
2. 膨胀特性与盐结晶分析
水泥固化土呈现出非均匀、各向异性膨胀，且表面形成更多盐结晶产物，而 SR-GGBS-CS 固化土表面应变分布更均匀，盐结晶作用较弱。X 射线衍射结果显示，水泥体系中生成的钙矾石（AFt）等膨胀性矿物含量更高，加剧了结构损伤；SR-GGBS-CS 体系则通过火山灰反应生成更多 C-S-H 凝胶，填充孔隙并抑制盐分侵入。
3. 最优配比筛选
通过多指标对比，25% 苏打渣（SR）、10% 磨细粒化高炉矿渣（GGBS）和 4% carbide slag（CS）配比的固化土表现出最优耐劣化性能：吸水量最小、膨胀率低、表面应变均匀，且毛细吸水引起的强度劣化有限。核磁共振分析显示，该配比固化土的孔隙结构更致密，有效抑制了海水渗透路径。
研究结论表明，SR-GGBS-CS 固化体系通过多元胶凝材料的协同作用，显著提升了固化土在毛细吸海水环境下的耐久性，尤其是低 GGBS 掺量导致的体积失稳问题可通过优化配比解决。水泥固化土因高吸水量和不均匀膨胀，在滨海环境中应用需谨慎，而 SR-GGBS-CS 体系为绿色环保型固化材料在沿海工程中的推广提供了新方向。该研究不仅深化了固化土 - 海水相互作用的微观机制认知，也为滨海地区软土地基处理提供了切实可行的材料选择和配比设计依据，对提升沿海基础设施的长期安全性具有重要工程意义。
