土壤固化剂范文

土壤固化剂范文第1篇

【关键词】固化剂；结合料；稳定材料

土壤固化剂是由多种无机和有机材料配制而成，在常温下与土壤混合后通过一系列物理化学反应，胶结土粒、填充土壤空隙、将松散土体变成致密的胶结材料，从而大大改善土壤的强度、耐久性等工程性质的新型环保工程材料[1]。

1 土壤固化剂的发展历史

自从1824年水泥问世后，水泥在改良土壤加固上得到了广泛的应用。在长期的工程实践中，不良地质改良加固，仅采用石灰、水泥等传统不良地质改良加固材料存在着明显的不足，不能满足工程建设发展的各种需要，人们 始探索更加适用于不良地质改良加固的新材料、新工艺[2]。九十年代新的土壤固化剂问世，并作为一种新型土壤加固材料在一些发达国家得到广泛应用。除了用于加固道路基层、底基层和面层以外，还可运用于路基处理、地质灾害防治、水利水电工程防渗堵漏、油田灌浆、沼气池等领域[3-4]。

2 土壤固化剂的种类

土壤固化剂按其外观形态分为两种：粉体土壤固化剂和液体土壤固化剂。按照主要化学成份可以分为4种：无机类、有机类、有机无机复合类和生物酶类[5]。

2.1 无机类土壤固化剂

无机类土壤固化剂一般为粉末状，以水泥、石灰、粉煤灰以及矿渣等作为主固剂，硫酸盐类、各种酸类、其它无机盐及少量的表而活性剂等作为激发剂复合配制而成。这类固化剂加固土，主要是靠其自身的水解、水化及其水化产物与土壤颗粒之间的化学反应产物一起增加土的强度。

2.2 有机类土壤固化剂

有机类土壤固化剂多为液体状，目前有水玻璃类、环氧树脂、高分子材料和离子类。此类固化剂一般通过离子交换原理或材料本身聚合加固土壤。通过离子交换作用的固化剂，能将土壤水分中的电荷与土壤颗粒电荷充分交换，并发生化学离子交换反应，减少土壤毛细管、土壤空隙以及表而张力所引起的吸水作用，使经过处理的土壤由“亲水性”变成“憎水性”，经机械反复的整平、振动、夯实等作用，使土壤高度密实，形成一种新的土壤结构。

2.3 有机无机复合类土壤固化剂

有机无机复合类土壤固化剂，此类固化剂是将无机材料和有机材料进行复合配制而成，综合利用无机材料和有机材料各自的特性，对土壤进行改性；这既避免了使用无机材料干缩大、易开裂、水稳性差的缺点，又充分利用了有机材料的优势，从而实现对土壤的有效改性，使其能够符合工程应用技术条件的要求。

2.4 生物酶类土壤固化剂

生物酶类土壤固化剂，此类固化剂是由有机物质发酵而成，属蛋白质多酶基产品，为液体状。按一定比例配制成水溶液洒入到土壤中，通过生物酶素的催化作用，经外力挤压密实后，能使土壤粒子之间粘合性增强，形成牢固的不渗透性结构。

3 国内外研究现状和发展动态

土壤固化剂作为一门学科于20世纪50年代开始兴起，70年代以来，以美国和日本为代表的一些国家开始基于工程建设和环境保护的角度对土壤固化剂进行研究，固化材料逐渐从固态变成液态，从单一走向综合开发；固化土类型也从普通黏土逐渐开始扩充到膨胀土、红泥土等其他特殊土体；研究手段也在不断更新，从电化学的角度过渡到逐渐形成的土壤加固学[6]。Kweishr研究了用水泥、粉煤灰和一种产自日本的化学物质加固土体[7]。Bobrowski研究出一种离子类固化剂来加固软基土[8]。Zalihe绍了用C级粉煤灰处理塞浦路斯广泛分布的膨胀土，效果显著，并探讨了其离子交换的作用原理[9]。Nalbantoglu等利用橄榄树经过提取橄榄油或深加工之后的物质，经燃烧后，将其灰烬作为一种土壤固化剂来改善膨胀土的失水收缩和遇水膨胀的特性。

20世纪80年代，国内有关单位开始引进国外土壤固化剂技术，在吸收国外经验的基础上，针对我国土壤性质，开始了土壤固化剂的研究工作。迄今为止，先后有多家科研院所和大专院校对土壤固化剂进行了研究，并取得了一系列研究成果。梁文泉等[10]采用特殊的二氧化硅、活性铝、铁等组成的无机材料研制出一种较普通硅酸盐水泥轻的水硬性胶凝材料――GA新型土壤固化剂。侯浩波等[11]曾报道由武汉大学科技人员研制的HAS土壤固化剂。黄新等[12]将工业废石膏与水泥进行混合，形成一种新的CG固化剂。尚路等[13]以广西桂中、桂西南等地的膨胀土为工程背景，研制出新型CHF土壤固化剂，它是一种黏稠液体，经水稀释与黏土混合压实后，通过离子交换原理改变黏土颗粒双电层结构，能永久地将土壤的亲水性变为憎水性，同时使土易于压实，形成强度较高、结构稳定的整体板块，土壤的自由膨胀率可以降低40%左右，从而可以应用于路面基层的改造和路床处理。

参考文献：

[1] 尚路， 韦登远等. CHF复合离子型土壤固化剂加固土的力学性研究[J]. 工程材料与设备， 2012， 30（1）：159-161.

[2] 陆章发. CHF土壤固化剂在道路工程中的应用技术研究[D]. 广西大学， 2013.

[3] 赵丽萍.土壤固化剂在道路施工中的应用探讨[J].福建建材，2011（2）：47-49.

[4] 廉桂兴.土壤固化剂在公路路基施工中的应用[J].天津建设科技，2010（5）：50-52.

[5] 宋南京， 陈新中， 赵洪义. 土壤固化剂的研究进展和应用[C]. 山东宏艺科技有限公司， 2009.

[6] Kweishr. Use of cement，flash and EER admixture in soil stabilization[D]. University of Lowell， 1988.

[7] Bohrowski. Injection of a liquid soil stabilizer into subgrade soil-rescarch report[R]. Austin：Texas Dept of Transportation， 1992.

[8] Zalihe N. Effectiveness of class C fly ash as an expansive soil stabilizer[J]. Construction Building Mater， 2004， 18（6）：377.

[9] Nalbantoglu. Evaluation of the effectiveness of olive cake residue as an expansive soil stabilizer[J]. Environmental Geology， 2006， 50（6）：803.

[10] 梁文泉， 何真， 李亚杰等. 土壤固化剂的性能及固化机理的研究[J]. 武汉水利电力大学学报， 1995， 28（6）：675.

[11] 侯浩波. HAS上壤固化剂固化土料的特性及工程应用[J]. 工业建筑， 2006， 36（7）：32.

[12] 黄新， 胡同安. 水泥-废石膏加固软上的试验研究[J]. 岩土工程学报， 1998， 20（5）：72.

土壤固化剂范文第2篇

关键词：土壤加固剂加固剂剂量 无机结合料稳定土力学性能试验研究

Abstract: According to the climatic conditions of the region in northeast cold, through the reinforced soil with soil reinforcement agent in different reinforcement agent dose, different ages, different health conditions of the test indoor compressive strength, flexural (splitting) strengthcompression modulus and other mechanical properties test, draw the soil specimen strength reinforced soil stabilization agent, lime, cement and other inorganic materials stabilized soil strength had increased, and will be able to highway grass-roots base for the futuregrass-roots design and construction to provide a certain basis.

Key words: Soil reinforcement agent Reinforcement agent dose Inorganic binder stabilized soil

Study on Mechanical Properties

中图分类号：Q938.1+3文献标识码：A 文章编号：

近年来，稳定土固化剂作为新型的筑路材料以引起国内外广泛的关注，公路路基层应用稳定土固化剂固化，能够解决石灰、砂石、水泥资源不足、运输困难、节约料场占地等问题，降低了筑路成本，而且属于绿色环保产品，无污染，能够保护自然资源和生态环境，有利于可持续发展。传统筑路材料需求量与资源存量之间、缺砂或石地区公路建设速度及筑路成本与工程造价及建设资金筹措能力之间存在的诸多矛盾将日益突出，因此为稳定土固化剂发展提供了巨大发展空间。本文将采用ZL-1型固化剂对土体进行固化后的实验研究。

1 试验用原材料

为了探讨复合固结土路用性能的客观规律及其实际应用价值，对吉林省农安县及松原地区不同土质进行了大量试验，这里仅以农安地区分布较广的低液限粘土为例，介绍其各种技术指标。所用材料分别是：土壤固化剂为 ZL-1 型，结构用土为农安县某取土场的低液限粘土(Ip=9.7)，两种稳定材料即石灰为双阳产Ⅲ级消石灰，水泥为双阳产的 32.5 级普通硅酸盐水泥。

2 无侧限抗压强度试验

2．1试件成型及养生

成型试验方法按部颁《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTJ057-2007）中无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法进行，试件规格为直径×高=50mm×50mm。

2．2试验结果

本试验采用不同配合比进行不同龄期的无侧限抗压强度试验，共成试件138 组,试件压实度为 98％。试验结果见表 1，图 1~ 2。

表 1石灰、水泥复合固结土无侧限抗压强度试验结果

图 1不同配合比石灰复合固结土龄期与抗压强度关系图图 2 不同配合比水泥复合固结土龄期与抗压强度关系图

2.3试验结果分析

通过上述实验数据可知，复合固结土路基材料具有以下特点：

(1) 在稳定材料剂量一定的情况下，随着固化剂含量增加，强度有提高的趋势。但固化剂和稳定材料有一个最佳配比，即两种材料只有匹配才能达到最佳效果，对此进行了初步分析，认为 ZL-1 与稳定材料(即石灰、水泥)的比例为 1：200-400 时，混合料试件的强度效果最佳。

(2) 同无机结合料半刚性基层材料相比，复合固结土试件初期无侧限抗压强度高，这在北方冰冻地区将会大大延长有效施工期，为公路建设带来很大的经济效益和社会效益。

(3) 通过试验数据结果表明，不同配合比复合固结土可用于不同等级公路的基层、底基层。

3抗弯拉(劈裂)强度试验结果分析

复合固结土属于新型半刚性基层材料，为了适应重型车及日益增加的交通量需要，满足使用性能要求，这就要求材料具有较高的抗压强度和良好的整体性，而且必须具有很高的抗弯拉能力。为此对不同配合比的复合固结土进行了 180d 龄期的抗弯拉(劈裂)试验，其试验结果如表 3。

表 3 180d抗弯拉(劈裂)强度试验结果分析

3.1 试验结果分析

石灰复合固结土的抗弯拉强度在 0.66MPa～0.82MPa 之间，同规范相比较高，水泥复合固结土在 0.42Mpa～0.58Mpa 之间，接近二灰碎石的抗弯拉强度，比规范中规定的水泥稳定砂砾的抗弯拉强度高。可见复合固结土半刚性基层的抗弯拉性能很好。

4 抗压回弹模量试验结果分析

4.1 抗压回弹模量试验

复合固结土半刚性基层的抗压回弹模量是表征该种材料刚度特性的一种指标，是路面厚度计算中极为重要的参数之一，因此，对不同配合比的复合固结土进行了 180d 龄期的抗压回弹模量试验，其试验结果见表 4。

表 4 复合固结土抗压回弹模量强度试验结果分析

4.2 试验结果分析

水泥复合固结土是目前细粒土半刚性基层材料中抗压回弹模量最高的一种新材料，它的回弹模量值达到 1200～1500MPa，接近当前最好的半刚性基层材料水泥稳定砂砾、二灰碎石的抗压回弹模量值，石灰复合固结土基层的回弹模量约是细粒灰土类半刚性基层材料的 1.25～2.0 倍，值高达 1100～1300MPa。

5.结论

(1) 通过无侧限抗压强度试验，复合固结土试件初期无侧限抗压强度高，对北方冰冻地区将带来很大的经济效益和社会效益。

(2) 在稳定材料剂量一定的情况下，随着固化剂含量增加，强度有提高的趋势。

(3) 复合固结土的抗弯拉强度较高，接近二灰碎石的抗弯拉强度。通过实验数据可知复合固结土半刚性基层的抗弯拉性能很好。

(4) 石灰及水泥复合固结土基层的回弹模量值均有较大提高。

参考文献

[1]张信贵,欧鸥,易念平.土壤固化剂材料及其应用[J].工程设计与建设,2004,36(6):8-11

[2]石丽萍.土壤固化剂在道路工程中的应用[J].宁夏工程技术,2004,3(4):74-76

[3]贺行洋,陈益民,张文生.土的组成、结构与固化技术[J].岩土工程技术,2003,(3):29-33

[4]杨东明.土壤固化剂在普通公路基层上的应用[J].辽宁交通科技,2005,(6):45-46

作者简介：朱春凤，1979年出生，2007年毕业于吉林大学，硕士，职称讲师，就职于吉林交通职业技术学院

土壤固化剂范文第3篇

传统的土壤固化剂主要为石灰、水泥等，存在一些缺陷，CHF土壤固化剂的出现，改变了路基施工中处治不良土质的传统方式，以其高效、简便、经济的特点应用到实际的工程中。一方面CHF土壤固化剂一边破坏了松散的黏土颗粒的双电子层结构，形成了新的牢固的结构，一边打破原有的小颗粒组合使其重新组合，并借助一定外在干预使其形成大颗粒牢固而稳定的整体。另一方面CHF土壤固化剂在水中溶解，产生强离子性溶液，使双电子层厚度减小，电子层变薄，水分子被挤出来，黏土结构变结实。

2、CHF土壤固化剂各性能试验

《固化类路面基层和底基层技术规程》(CJJ/T80－98)中对不同等级路面基层固化土的抗压强度都有明确的规定。黏性土样取自南宁五象新区蟠龙片区29号路，根据此标准，试验采用试样均控制在最优含水率和最大干密度状态的重塑土样，最大程度上限制了由于压实度、含水量差异等抗压强度值带来的影响。由图1可知该土样的最优含水量为17．5%，故本次试验土样均在该最优含水率状态下进行。

2．1不添加固化剂与添加固化剂试验

按照相关技术规程，土样进行分组对比实验，探求不添加固化剂与添加固化剂，以及添加不同类型不同浓度的固化剂下，土样吸收率和无侧限抗压强度，见表1。由表1数据分析可知，没有添加任何固化剂的素土，遇水随即发生崩解，证明未经处理的黏土无法直接作为多雨地区的基层，即使作为路床，也可能在干季收缩雨季膨胀，导致路面路基病害;素土在添加了0．02%的固化剂后，抗压强度为0．31MPa，吸水率为2．3%;素土在添加了3%的电石渣后，抗压强度为1．2MPa，吸水率为1．1%;素土在添加了3%的水泥后，抗压强度为1．34MPa，吸水率为0．9%;说明素土在添加了固化剂后抗压强度和吸水率都得到了显著的提高，而且CHF固化剂的浓度远小于其他固化剂，出于经济考虑可多采用CHF固化剂。素土添加了3%电石渣后又添加了0．02%固化剂，抗压强度1．6MPa，吸水率为0．5%;素土添加了3%水泥后又添加了0．02%固化剂，抗压强度1．66MPa，吸水率为0．5%;与只是添加了3%的电石渣固化剂和只添加了3%的水泥固化剂数据相比，抗压强度加大了30%左右，吸水率减少50%，说明综合添加固化剂的效果比单一添加固化剂的效果好。

2．2受力变形性能试验

在标号路段上取黏性土作为土样，可知该土样为中等黏性土，塑限约23%，液限42%，塑性指数约为20。参照《公路土工试验规程》JTGE40－2007中T0126－1993有载荷膨胀率试验相关方法进行，分析不同受力情况下，土样添加不同浓度不同类型固化剂后的变形情况，试验结果见表2。由表2可知，素土在添加了传统的固化剂电石渣后，膨胀率有了明显的下降;素土在添加了3%的电石渣后又添加了0．02%的CHF土壤固化剂，膨胀率又再次急剧下降，说明添加固化剂有效抑制了膨胀。尤其在添加传统固化剂后，又添加CHF固化剂，土壤变形得到了明显的抑制;在不同载荷下，尤其在强度为50kPa力的作用下，添加了传统固化剂和CHF固化剂后膨胀率为0，土样不再膨胀，不再有变形，说明CHF土壤固化剂能有效抑制住膨胀土变形，使土壤更加稳固，真正实现了对膨胀土的改良。

2．3承载比性能试验

承载比(CBR)值是规定贯入量时载荷压强和标准压强的比值，用来表征路基土、粒料、稳定土强度的一个指标。本试验选择同一土样，分别添加不同浓度和不同类型的固化剂，进行CBR试验。对不同配比的土样按最佳含水率加水焖料不少于24h，然后分层击实，进行98次击打，击实完毕，称重、计算、记录，然后击实的土样进行不少于96h泡水，使用仪器测量其膨胀量，称重、计算、记录，得出试验结果，见表3。由表3分析数据可知，素土在添加3%的电石渣后，CBR值由3%升高到10%，后又在添加3%的电石渣的基础上添加了0．02%的固化剂，CBR值升高到20%，可见又添加了CHF土壤固化剂后的土样，明显比只是添加电石渣固化剂的CBR值升高了一倍，说明CHF土壤固化剂增强了土样的承载能力，尤其与电石渣一起使用，效果更好。

3、结语

CHF土壤固化剂能使土壤力学性能得到改良。增强抗压强度，有效降低土壤的膨胀性，使土壤稳定性得到进一步提高，起到固化作用，同时也增强了土壤的承载能力。在施工应用中广泛使用CHF土壤固化剂，能增大道路的早期强度，有利于早期开放交通，减少路面基层和面层的厚度，符合经济效益的要求。同时CHF土壤固化剂可利用工业废渣(电石渣)，减少矿石开采，符合生态环境保护要求。

土壤固化剂范文第4篇

论文摘要：概述土固精牌土壤固化剂的定义，简述施工工艺，通过举例彰显了它的广泛实用性，并展望了其未来广阔前景。

1. 土固精定义

“土固精toogood”牌土壤固化剂是世界目前最新技术、最佳效果的万能离子类土壤固化剂，是一种无毒、无害、无污染的环保高聚类有机溶液，是由湖南路捷能源科技有限公司首席专家祁权教授在传统固化剂的基础上发明的第八代高分子土壤固化剂及固化剂施工技术。土固精广泛应用于道路基层建设等方面，施工简单易操作，且比一般原料更能取得好效果。

2. 土固精牌土壤固化剂的施工工艺

“toogood”的施工工艺有两种：路拌法和厂拌法。路拌法是指混凝土在出厂时即按比例调配完毕再运输的路上由搅拌车进行搅拌；厂拌法是指施工现场混凝土的搅拌。路拌法较场拌法方便但不适合长途的运输，但适合较为大型的施工。厂拌法则适合较为 经济 且适合小型施工。

2.1 路拌法施工工艺流程

2.1.1 路床压实

即在清除杂草、树木、树根等有机物和大石块后，用大型机械将即将使用的路基压实，防止底部松软。

2.1.2 素土准备

2.1.3 摊平

和“路床压实”的基本操作一致。

2.1.4 铺撒水泥或石灰

2.1.5 拌合

2.1.6 喷洒固化剂稀释液

通过一系列测量，要求按设计拌合剂量配制好固化剂，再用压力洒水车分次笨撒溶液。

2.1.7 再次拌合

此次拌一般使用专用拌合机（或农用旋转耕作机于多铧犁）紧跟在洒水车后面拌合土壤，做到随撒随拌。拌合深度应达固化层底面，并侵入下层5-10mm，一利于下层联结。最后还要及时检测拌合土含水量，及时补充使其达到工艺要求。

（注意：为保证拌合均匀，要以人工配合拣出其中超尺寸团粒，消除粗细克里“窝”调匀局部过湿过干区。）

2.1.8 排压再次刮平

拌合均匀后，立即用平地机进行初整形和细整形，达到规定平整度和路拱坡度。对于局部低洼处，应把表层耙松5cm后补料找平。

2.1.9 碾压

含水量检测合格后，先用轻型压路机配合重型钢轮和胶轮震动压路机按照碾压方案在结构层全宽内进行多次碾压，以达到设计压实密度。

在碾压过程中，稳定土表面保持湿润，必要时补洒少量的水。碾压结束前，用平地机进行终平，修整局部低洼不平处，达到顺适，符合设计要求即可。

2.1.10 覆盖养生

在工程结束后，对其覆盖，及时养生。

2.2厂拌法施工工艺流程

2.2.1 路床压实

2.2.2 稀释溶液

根据素土的含水率稀释好固化剂，使其浓度适当。

2.2.3 拌合

这要求采用厂拌的相关设备对其进行拌合

2.2.4 运输

即把拌合好的混合材料运输至施工现场。

2.2.5 摊铺

用摊铺机或者推土机进行摊铺覆盖路床。

2.2.6 排压

用推土机对摊铺好的材料进行排压实。

2.2.7 刮平

用平地机将排压后的路面刮平。

2.2.8 碾压

和路拌法的碾压不同的是：压路机可一次碾压成型，但一定要注意接缝和调头。

2.2.9 覆盖养生

3.土固精牌土壤固化剂的成功案例

土固精的两种使用的基本施工工艺是相当简便的，省时省力，而且还环保。因此，已经被国内外多处施工点广泛使用：法国卢浮宫前砂石路、208省道湖南韶山段、宁乡乡村公路、衡阳蒸湘路市政道路、彭水县乡村公路、黎平渠道防渗工程、鄢陵开发区园区道路、成都郫县市政道路、河北邯郸公主湖湖底工程等众多工程均采用的是该种产品。

208省道韶山段 衡阳蒸湘路市政道路

法国卢浮宫前的沙石路（1） 法国卢浮宫前的砂石路（2）

4. 结束语

“toogood”在道路施工中的广泛使用及其简便的两种施工工艺，无不彰显着它的广泛实用性和巨大的 经济 和环境效益。土固精牌土壤固化剂和它的施工技术都是政府建设两型社会、倡导低碳经济值得采用的好产品、好技术，将来必将成为社会工程建设不可或缺的因素。

参考 文献 ：

1) 《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》

2) 《土壤固化剂城镇建设行业标准》

3) 《城市道路路基工程施工及验收规范》

4) 《gt土壤固化剂改良土的工程特征研究》方祥位、孙树国、陈正汉、申春妮、徐尔昌

5) 《筑路工程用土壤固化剂的研究进展》任永强

土壤固化剂范文第5篇

关键词：软土；压实度；固化剂；水化

软土通常存在于流水缓慢或静止的地势较低而又相对平缓的地区，主要的工程性质为孔隙较大、含水量较高、渗透性差、压缩性高、不易压实，即工程中常见的“弹簧土”。软土的矿物组成除少量原生矿物石英、方解石、长石、云母、角闪石外，含有大量次生粘土矿物，我国软土所含粘土矿物主要以伊利石、高岭石为主。由于粘土矿物多呈片状、板状或管状结构，易在水中离解、吸附、同晶置换、边缘断裂而使其常常带有一定的电荷，因而与水有着较好的结合能力。

软土治理一直是工程建设中的一个棘手问题，解决的关键是排水和防止水体的再次侵蚀。排水固结、深层密实、胶结等常规的软体处理方式均是在软土基础上进行，对土体进行强制排水，压密挤实；或是添加碎石桩形成复合地基提高基础承载力；换填法能够从根本上解决土质软弱的问题，但对于软土分布较多地区，工程量无疑是巨大的。由于软土地区地下水位较高，或是常年积水，土体依旧存在再次侵蚀破坏的隐患。新型土壤固化剂的运用解决了软土治理中的一些实际问题，在软土中添加固化剂后，软土快速崩解，含水率逐渐降低，碾压后，土体更加密实，同时土体的抗水毁能力大大增强，保证了基础整体稳定。这为软土治理提供了新思路。

1 现场概况

羊安仁和社区（羊仁大道）工程地处四川省成都市邛崃市境内，修建等级为乡村四级公路。该地区属成都平原西部，地下水位高，道路穿过农田，地势低洼、植物腐殖质较多，路基1m深处土体近于饱和，多为淤泥及淤泥质土夹少量砂粒，呈软塑状态（如图1），分布广泛，厚度为3～4m承载力低，压缩性高。

现场试验得知：该土体天然孔隙比e=1.13，室内经液塑限联合测定法测定土的液限ωL=29.3%，塑限ωP=18.1%，塑性指数IP=11.2；对路基不同深度含水率测定的结果如下：

2 室内试验

软土问题的解决在于排水，降低含水率，使土体易于压实，提高压实度；其次在于阻隔水体，防止水份再次侵入路基，破坏基底，缩短道路使用寿命。本实验对添加固化剂的土体经压实后，模拟道路路基浸水，检验其抵抗水体侵蚀破坏的能力。

试验中选取了新型土壤固化剂（包括水剂和粉剂两种产品），试验采用其中的水剂作为添加剂，试以成都市邛崃市地区的软土为研究对象，通过室内击实试验得出该土壤的最

佳含水率ω=13.8%，最大干密ρd=1.808g/cm3。药剂的加入量为干土质量的2%。

由以上数据可以得出：在浸水10分钟时，未添加固化剂的试件，水完全侵蚀至试件顶端，浸润部分出现了严重的膨胀、开裂现象，35分钟时，试件完全湿润，发生严重膨胀、开裂，试件中心部位也逐渐趋于饱和；而添加固化剂的试件浸水部分仍旧保持在4mm，10分钟时增加了1mm，此后一直保持在5mm，不再继续上升，而且未出现膨胀、开裂、崩解的现象。

总结：未添加固化剂的试件，由于土壤的毛细性，加之土颗粒连接的不紧密，试件浸润高度迅速上升，吸水膨胀，加速的土体的破坏；对于加固化剂试件，由于固化剂的存在，使得土颗粒间连接的更紧密，同时它能包裹在土粒子的周围，憎水因子附着在外层，能阻断附着的水膜，导致细小的颗粒发生不可逆转的凝聚，充分减少了水的毛细上升。因此，对于地下水位高或经常积水的地区，在路基工作区的低端铺设一层15cm厚，混合有固化剂的土层，能够阻止地下水向上侵蚀，破坏基底，使得路基抗水毁能力得到大大增强，保证道路的整体稳定。

3 野外工程施工

由于工程预算少，初期施工费用远超工程预算，且常规的治理方法效果较差。出于质量、造价、工期等因素的考量，施工方选取螃蟹路附近的一段长500m，宽6m的一段路基作为新型固化剂的试验段。该路段地势低洼，软土厚度在4～6m，整体条件差，是全路段最难处理的一段。

新型土壤固化剂包括水剂和粉剂两类，的主要应用对象为粘土或粘土含量大于30%的其他土质。该路段同时选取了水剂和粉剂作为固化材料，通过添加固化剂，可以充分利用场地中软土，避免了大量土石方的搬运，同时减少了弃土对农田的破坏。该地区土壤多为低塑性砂土，粘土含量低于15%，为了达到预期效果，按就近原则，在施工场地附近选取了一处粘土含量较高的取土点。取土量为施工土方量的20%。用小型挖掘机将挖出的软土与粘土充分混合，先将粉剂与软土混合，24小时候再将固化剂水剂以雾状的形式喷撒在软土中，其间用挖掘机在二次拌匀，使固化剂和土壤充分混合。

当固化剂与软土充分混合后，软土块逐渐溃散，水份降低。在添加固化剂后，对土壤含水率每24小时进行检测（施工期间气温低，连续阴天，偶有降雨），含水率变化情况如下表：

从表中可以看出，在添加固化剂后，第三天降雨，含水率有所升高，升幅不大，但总体处于下降趋势，含水率下降明显。在水份达到最佳含水率时，将土进行摊铺，分三层进行碾压。

由上图3可以看出，常规的处理方式无法降低含水率，减弱土壤的膨胀性，碾压完成后，路基表层始终存在3～5cm的车辙，仍处于“弹簧”状态，难以压实；后期作为便道使用时，不均匀沉降严重。采用固化剂处理后，土壤含水率迅速降低，更易于压实，无明显的车辙，在路基填筑完成后，检测其压实度为95.6%。作为便道使用过程中，路基未发生不均匀沉降或局部隆起、凹陷的现象，基础更加密实。

4 深厚软土治理

由于场地软土层较厚，平均厚度在3m～4m之间，处理量大。在确保路基稳定的情况下，计算出合理深度，可以进一步减少处理规模，降低造价，提高经济效益。

在路基的某一深度处，当车辆荷载引起的应力与路基自重引起的应力的比值在1/5～1/10时，在此深度以下，车辆荷载对土基的作用影响很小，可以忽略不计。将此深度范围内的路基称为路基工作区。

通过计算出路基的工作区域，确定软土处理的理想深度，着重提高持力层的承载力，减小下卧层的附加应力。同时，在工作区底部碾压一层15cm的隔水层（添加固化剂的土层），阻隔地下水，防止基底二次破坏，保证路基稳定，降低工程造价。

5 工程效果

羊安仁和社区（羊仁大道）工程于2015年1月底完成通车，本段交通量较重，道路上行驶的车辆多为小车，重车较次之。试验段路面情况（如下图9）良好，表面平整，未发生不均匀沉降。

经固化剂处理后，软土的工程性质得到了彻底的改善，土基的含水率降低后而不再上升，膨胀性减弱甚至被去除，路基的稳定得到了保证；道路结构是以添加固化剂的土壤为路基，沥青作为路面层，二者都属于柔性材料，这使基层与面层贴合紧密，共同承受行车压力和变形，如若路面发生破坏，只需将面层下土体翻出，添加固化剂后重新碾压即可。避免了刚性或半钢性材料在受力破坏后，无法通车，治理难度大、费用高、工期长的弊端。

因此新型土壤固化剂处理软土的方式比常规方法更快，效果更好，费用更低，后期维护简单，快速。目前正在该地区推广开来。

6 结语

近年国家大力发展乡村公路，常规的软土处理方法费用高昂，且只注重初期强度，忽视了土体再水化的可能性，这必然导致道路质量的参差不齐，更容易出现豆腐渣工程。新型土壤固化剂的运用与实践，解决很多的实际问题，其具有显著的水稳定性，阻隔水份，防止土体膨胀而发生崩解、垮塌；在治理上，因地制宜，适合绝大多数粘土，或者粘土含量在30%左右即可，应用范围广，不需要过多的人工、机械，操作简单；从环保的角度，新型土壤固化剂无毒无害，对环境、人体、没有任何影响，施工噪音小，也适合生态景区道路的修建；在工程造价上，新型土壤固化剂价格低廉，远远低于常规软土处理的费用，造价低、效益高、工期短。目前正在普及开来，应用的工程项目有：遂宁市大英县光华学院校区道路、阿坝州松潘县天堂香谷景区道路、重庆国色天香园区道路等。

参考文献

[1] 吴邦颖等编著.软土地基处理[M]：北京：中国铁道出版社，1995：301.

[2] 葛利军，吴红霞.强夯法处理软土地基[J].黑龙江科技信息，2009（13）： 254.

[3] 李海梁，谭红鑫，谢永彰.软土处理探讨[J].公路与汽运，2005（02）： 60-62.

[4] 龙天彪，郭嗣柄，郭德禧.水泥粉喷桩在昌峡公路软土处理中的应用[J].公路交通科技.2006（03）：41-42.

[5] 袁聚云，钱建固等编著.土质学与土力学[M]：北京：人民交通出版社，2009.

土壤固化剂范文第6篇

【关键词】农村公路；土壤固化剂；应用技术

1 土壤固化剂概述

土壤固化剂是一种高分子材料，溶于水后迅速离子化而使溶液呈高导电性，在常态下是黑色的液体，比水略粘，是一种由石油裂解产物加以磺化所得到的化学剂。将固化剂加入到土壤中会迅速的将土壤中的水分稀释掉并改进土壤的工程性质，不仅能将土壤的压实度、密度以及承载力等改变，更能提高土壤的防渗性。

国内的固化剂产品分为标准和非标准的固化材料两类，而土壤固化剂属于非标准类，而非标准固化剂按其原理也可以分为物理类、化学类和生物类的固化剂，生物类是一种高科技液态复合酶制品，具有催化、土壤固化和改变土壤结构的显著作用，是一种高效的生物土壤稳定材料。目前市场上的固化剂大都以化学固化剂为主。

土壤固化剂作为一种新型的建筑材料，越来越受到人们的关注和重视，随着我国农村公路建设的日渐开展，特别是提出“新农村”建设这一重大任务之后，“村村通”成为公路架设面临的首要任务。而资金成为制约乡村公路发展的重大瓶颈，对土壤固化剂技术的研究一方面降低了资金问题，另一方面提高了土壤固化剂的效果和公路质量。农村公路技术等级和路面状况以及养护和服务水平都比较弱，其强度和刚度更不敢奢求满足需求，收缩裂缝普遍存在，所以合理的、因地制宜的研究适合公路工程的新材料和技术运用到农村公路建设中，彻底的改善农村公路状况，具有重要的经济和社会效益。

2 土壤固化剂在农村公路中的应用技术

土壤固化剂由于其稳定的性能，在路基土壤加固中效果显著，不仅能加快施工进度，还能就地取材，满足不同路基层的要求。土壤固化剂结合当地的土作为路基建设的材料，无论是在技术上还是经济上都有重要的意义，特别是在工程材料如石料、河沙以及山砂等自然资源严格限制开发的情况下，土壤固化剂作为一种广泛易得而又环保实用的额新型材料具有重大的现实意义。

2.1 工程概况

某农村公路长85.5km，行车速度60km/h，路基宽10m，路面宽7m，路面的原结构设计为：路基+28cm10%灰土+16cm水泥稳定碎石 +3cmAM-16沥青碎石；采用固化剂后，结构层调成为：路基+31cm4%石灰+24cm路特固LPC-600加固土+3cmAM-16沥青碎石，竣工验收弯沉值为62.3（0.01mm）。

2.2 施工工艺基本流程

对路床的平整度和密实度进行验收就地取土壤，用推土机推平并用路拌机拌和，将土壤破碎（粘土的含量不能少于30%，土壤的PH值在7.0-7.5）在平整的土基上均匀的摊铺辅剂（4%的石灰），用路拌机将其拌和均匀，并用平地机整平洒水车将稀释液均匀喷洒，然后再用平地机做精平用振动式羊蹄碾碾压2遍，平地机同时整平，光碾收面（天气如果干燥可以早晚喷洒一次水保湿养生）立即喷洒透层油，2d-4d内完成铺沥青面层。

施工的各个环节都要按照流程进行，对石灰的含量和含水量进行控制，尤其是土壤固化剂，要对每层的松铺厚度进行控制并保证碾压效果，路段完成之后要进行工程质量评定，尤其是压实度要保证达到95%以上，其平整度、宽度以及纵段高程进行检测，使其均满足设计标准和要求。

（1）测量放线

用全站仪测量恢复中线，每10米设置一排桩，依据路基的设计宽度放出路基边线，保证路基的有效压实和边坡的稳定。让测量技术精确的放出水准测量线，对横断面的标高确定，在进行水准高程控制时还需要考虑到松铺的系数问题。

（2）备土整平

依据施工所需要的土方量拉入到施工段路床，按测定的高度额宽度大致的整平，一般采用人工配合推土机方法整平。

（3）喷洒固化剂、湿拌、闷料

技术人员首先要抽样测试含水率，计算作业段所需的补水总量和体积，然后按照加固化剂数量计算所需的固化剂用量，将计算出的补水量和固化剂一起倒入洒水车并充分的搅拌，等稀释之后再均匀的洒在作业段内。喷洒土壤固化剂水溶液时比较适合采用洒水车进行，多次喷洒使拌和的颜色一致。当混凝土拌和均匀后即可进行闷料，一般来说沙土不能少于6个小时，而粘土在10-48小时之间。

（4）补水、再次拌和

闷料之后，还需再次进行混合料含水率测定，然后用路拌机或者其他拌合机械进行拌和，拌和成品的标准是混合料的颜色一致，没有灰条或花面的现象出现，也没有素土夹层，且水分较为合适和均匀。

（5）加固土初压、整平

将混合料均匀的搅拌后用推土机进行初步的排压，在整平的过程中，尤其对于低洼处，要用新拌的混合料进行找补整平，严禁在光滑的平面上进行薄层找补。

（6）碾压

整型后，在最佳含水量时压实，依据现场情况，制定出合理的碾压方案，要依据“先轻后重，先慢后快，先两边后中间，先静压后振动”的原则，按照一定的碾压速度进行合理的碾压。碾压的过程中固化土表面一定要保持潮湿，如果表层土蒸发较快，那么就应该补洒少量的水。

（7）养生并管制交通

每碾压完一段加固土层之后要检查压实度是否合格，养生一周的时间内要保持路面的湿润并覆塑料薄膜进行养生。

2.3 施工要求

针对二级以及以下的公路，如果没有合适设备，可以将混合料在路旁用料场用人工配合挖土机的方法进行。

将土块粉碎防止团块，固化剂在配料时要精确，并且固化剂水溶液不能隔夜使用，在出料的时候，混合料的含水量要稍微大于最佳含水量，经过拌和均匀的固化混合料在运输到现场进行施工时，运输过程要加以覆盖，防止水分蒸发过快。

摊铺可采用各类的摊铺机，在较低的公路上，如果没有摊铺机可采用自动平地机，依据铺筑层的厚度和要求并达到压实的干密度，用平地机将混合料按松铺厚度摊铺均匀。

在雨季施工时，要注意天气预报，只有在2-3天日无降水的情况下方可进行，要确保排水畅通，现场要配合使用防雨遮挡物，如果经过碾压而遭受到了淋雨，那么固化混合料就可以当作素土使用。

对土壤固化剂在路基建设中施工工艺的分析和探讨得出，固化剂在工程实际中还是比较容易控制的，其优势也是非常的明显，无论是在路基顶层还是基层上的应用，取得的成就都很大，值得推广。

3 结语

土壤固化剂的优势非常的明显，尤其是其简便性非常的明显，主要表现在可以就地取材，方便施工，同时也节省了大量的运输量，其次还产生了一系列的间接效益，不仅可以节省施工工期，还保护了生态环境，实现了产业生态化，从而走上了可持续发展公路。最后，施工周期短，设备要求也比较简单，不需要像传统的方式修建临时的公路，机械的租赁费用和燃油费用也会大大的降低。由于其众多优势，所以这种新型的筑路材料，在工程领域有着很大的发展潜力，无论是在技术上还是在经济上都非常具有可行性，在未来的工程领域中，土壤固化剂会发挥更大的作用，其应用前景也会更美好。

【参考文献】

[1]唐明，尹国英.新型ASC土壤固化剂在道路底基层的应用[J].沈阳建筑大学学报（自然科学版）.2006年1期.

[2]蒋永能.土壤固化剂在道路路基工程中的试验应用[J].中外公路.2010年1期.

土壤固化剂范文第7篇

关键词：道路施工；土壤固化剂；特点；施工工艺

中图分类号： TQ584+.31 文献标识码： A 文章编号：

一、道路施工中土壤固化剂特点及应用准备

1、土壤固化剂的应用特点

土壤固化剂是由多种有机与无机材料科学合成的新型节能环保工程材料，对不同粒径的土壤有很好的固化作用，且施工与使用中具有节能、环保、强度高、水稳定性良好、造价低廉的优点，在多个领域得到了广泛应用推广。土壤固化剂应用于道路施工中，可依照施工需求随意安排固化时间，且相比传统固化方式，土壤固化剂的使用能有效改善工程固化施工效果、提升固化效率、降低固化施工成本与技术难度。当前的土壤固化剂用于道路施工中，土壤凝结时间大于4h，抗压强度损失低于12%；相比传统固化方式，采用土壤固化剂施工可将工期缩短5d左右，施工效果良好的情况下，碾压操作后即可通车运行；干密度、抗压强度等方面均具有明显优势；不仅能节省材料费用，还能大大降低劳务费与施工运杂费用，降低总成本的30%~45%。

2、固化剂材料的选择

当前的固化剂材料有多种类型，既分有机与无机类别，又有固液形态的区别，有机类型的土壤固化剂又可分为单组份与多组分两种，多由水、活性剂、高聚类离子化合物等组成；无机类型的土壤固化剂可分为液粉型与固粉型两种，其中的固粉型固化剂多由水泥、石灰等原料组合而成，此种固化剂也是我国道路施工中应用最为广泛的。 施工中使用固化剂之时，应根据施工地段地质条件、工程建设规划及经济建设需求进行合理的选择，既要考虑固化剂应用于工程建设中的工程效益与经济效益，还要考虑到固化剂的环保与生态影响。

二、土壤固化剂在道路施工中的工艺

1、工艺流程

采用土壤固化剂进行道路下层施工时，首先准备碎石层，再安插指示桩、完成材料准备与搅拌工作，固化层材料铺好整平之后，进行工程碾压操作，路面碾压之后，采取相应的措施进行养护处理，以保障施工质量。

2、碎石层及防渗土工膜施工

将碎石层整平，采用10t以上的压路机将路面静压直至没有轮印，静压平整过程中随时检测路面碎石层及静压状况，发现异常现象应及时记录，并立即重新挖开，进行路面回填操作，必要时掺拌水泥石灰等材料进行综合修复处理。静压完成后，在碎石层之上铺筑防渗土工膜，防渗土工膜铺设完毕后，使用事先准备好的砂袋施压，待到焊接工作完毕后，铺设固化土。

3、施工放样

在铺设平整的碎石层之上恢复中线，路面的直线段每15m距离设桩，于道路两侧固化剂处理层边缘布置指示桩，同时在指示桩之上标上相应的处理层设计高程。

4、备料、搅拌

晾晒干燥施工所用固化素土，采用相应的工具将固化素土中所掺杂的草屑、杂物处理干净，确保固化素土的质量与纯度。

分析固化处理层的厚度、宽度、干密度、所含石灰量，精准计算施工路段干燥土的需求量。 将符合施工需求的素土运送至施工堆料场地内，将经过晾晒干燥处理的固化素土与石灰进行干拌处理2~3次，通过堆拌操作分离土粒中粒径较大的土粒，使用推土机进行充分的碾压处理。

进行数遍干拌操作之后，根据既定的含水量加水搅拌，确保搅拌后的材料碾压铺设施工中的含水量高于规定的最佳含水值，进行5遍左右的搅拌操作之后，检查灰土粒径，直至所有灰土粒径小于15mm。

检测混合料的含水量，依照既定的固化剂稀释液含水量计算公式进行分析，并根据固化剂在干土中所占的比重计算加入的固化浓缩液重量，计算并测定无误后，使用水罐将准备好的土壤固化液稀释处理，稀释过程中注意稀释比例，使用压力式洒水车将稀释后的固化液均匀喷洒于灰土上，将固化剂拌入30min之后，进行5遍左右的拌和处理。

测定施工现场土质塑性，塑性较低的土质进行1次拌和处理，塑性相对高的土质进行3次以上的充分拌和，首次拌和时加入65%~95%剂量的石灰拌和处理，闷放2d。 5、摊铺整平 （1）确定松铺系数

考虑下层固化处理层摊铺在相对松散的碎石层上，因此将拌和好的固化土按松铺34cm 进行摊铺， 即摊铺厚度为20cm×1.7（松铺系数）=34cm 或根据现场高程情况确定。

（2）摊铺整平

①将拌和好的混合料运到道路中进行摊铺，立即用平地机进行整形。在直线段，平地机由两侧向路中心刮平；在平曲线，平地机由内侧向外侧进行刮平。②用推土机在初平的路段上快速排压一遍，以暴露潜在的不平整。③对于局部低洼处，应将其表层5cm 以上翻松，并用新拌和的混合料进行找平。④再用平地机整形一次，应将高出的料直接刮出路外，不应形成薄层填补现象。⑤每次整形都应达到规定的坡度和路拱，并应注意接缝必须顺势平整。⑥整形过程中，严禁任何车辆通行，并保持无明显颜色不一现象。6、碾压操作 用120KN及以上的三轮压路机碾压处理一遍，再用重型轮胎压路机或振动式压路机碾压。采用液体土壤固化剂的固化土混合料宜用150KN振动式压路机先碾压1～2遍，然后关闭振动或改用轮胎式继续碾压。碾压时重叠部分应为1/3～1/2轮宽，后轮应超过两段接缝处，重复碾压3~5遍，直至固化土层表面无明显轮迹，其压实度应符合设计要求。压路机的碾压速度：第1、2遍应不大于1.5～1.7km/h，以后碾压速度宜不大于2.0～2.5km/h。碾压应由两侧向中心，由低处向高处进行。

7、养护工作

碾压工作完毕之后，进行洒水养护操作，注意道路施工要求及实际施工状况，将洒水的湿度控制在合理的范围之内，并与每次洒水处理后，使用压路机压实处理，洒水养护5d以上。养护期间应封闭交通，并设置安全警示标志，对于塑性较大的道路，应重点预防裂缝的出现，高温天气加强洒水养护力度。另外，使用液体固化剂施工后，应进行24~72h的干燥固化养护。

三、固化剂施工中的注意事项

1、现场拌和灰土时一定要保证灰土粒径不大于5mm，且要把灰土中的杂质、未消解的灰块、石块、大粒径灰块剔除干净。

2、在上层固化处理层中摊铺初平时将拌和好的固化土按松铺28～30cm 进行摊铺，即摊铺厚度为20cm×1.4（或1.5，松铺系数）。

3、不要直接在土壤中加入固化剂浓缩液， 要按150～200：1或更高的体积比用水稀释固化剂浓缩液，稀释浓溶液时，应把固化剂浓缩液加入水中，不要把水加到固化剂浓缩液中。

4、整型后的混合料应在最佳含水量时压实，当表层含水量不足时，应洒水再进行碾压。

5、碾压时下层不能挂振进行碾压，上层可进行强振碾压。

6、混合料碾压成型后，不应忽干忽湿，养护期不应少于7d，且由于本工程土壤的特殊性，洒水养生不能间断，未达到强度要求之前，禁止各类车辆通行。

结束语

土壤固化剂可替代大量的石灰、水泥、粉煤灰、碎石等传统筑路材料，具有使用方便、施工工艺简单的特点。国外在高速公路建设中的应用非常普遍， 大大节约了材料成本，并且起到了对自然资源的保护作用。而我国在这方面的应用还处于探索阶段，土壤固化剂作为一种新型建筑材料将具有较好的发展前景。

参考文献：

[1] 丁东欧.浅析道路施工中土壤固化剂的施工工艺[J]. 城市建设理论. 2012（03）

[2] 张鹏焕.土壤固化剂在道路施工中的应用探讨[J]. 科技与生活. 2010（04）

[3] 蒋永能.土壤固化剂在道路路基工程中的试验应用[J]. 中外公路. 2010（30）

[4] 卞金希. 浅谈道路施工中土壤固化剂的施工工艺[J]. 城市建设理论研究. 2012（30）

土壤固化剂范文第8篇

关键词 公路工程；路基施工；土壤固化剂

中图分类号U41 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）109-0175-02

随着我国经济水平的快速增长，城市化进程的发展步伐也在进一步加快。由于车流量等条件的逐渐激增，越来越多的城市道路新建及改扩建等工程增多，从城市主干道、次干道、区道到街巷小道都运用分期、分批及计划性的进行新建及改扩建处理。在城市道路建设中，通过对投资、环境及道路基层强度等因素的分析，运用土壤固化剂不仅对旧料实施再利用节约了施工成本，而且不会对环境造成破坏，为了确保道路处于全年通车状态，使得行车速度提高，进一步加强道路通行的舒适性及安全性，从而使公路运输成本降低，提升了公路的使用年限。

1 路基处理及土壤固化剂的作用

作为公路的生命，路基发挥着必不可少的作用。根据公路路基的处理看出，石灰、水泥及粉煤灰固化土中有一定的缺陷存在，要求土壤固化剂具备能够对土壤水稳性进行改善，强度增加，干缩性降低以及节能环保的效果是现阶段发展的要求。例如：土固精土壤固化剂则能满足以上要求。

该类固化剂作为一种新型节能环保工程材料，通过多种无机和有机材料共同构成，从而对各类土壤实施固化的效果。该固化剂通过和土壤的混合，从而产生一系列的物理化学反应，促使土壤的工程性质的得到改变，能够将土壤中存在的大量自由水通过结晶水的形式进行固定，实现土壤胶团降低电流的目的，胶团自身对双电层的吸附减薄，电解质浓度加强，使得颗粒逐渐朝凝聚的效果发展，体积通过膨胀从而对土壤孔隙进行填充，在压实的作用下，使固化土的稳定及压实较为简便，实现整体结构的形成，使其压密度得到一定程度的提升。当土壤通过土壤固化剂进行处理后，都能进一步将强度、回弹模量、密实度、CBR、回弹模量、弯沉值以及剪切强度等的性能得到提升，促使公路的使用寿命得到一定程度的延长，降低了工程维修成本，具有显著的经济环境效益，是现阶段最佳的工程施工材料。在公路施工中对土壤固化剂进行运用，不仅能够对大量的水灰、粉煤灰、水泥及碎石等传统筑路材料进行替代，而且还能达到资源、能源及土地的合理节约，促使经济效益得到显著的提升。

2 土壤固化剂的固结原理

固化剂的固结原理不仅关系到材料的组成，而且还关系到固化时间的长短以及土壤环境的不同，固结原理的类型通过固化剂的材料种类进行判断。通常情况下，无机稳定类固化剂的状态是呈固态状，而离子类固化剂和有机类固化剂处于液态状。

2.1固态固化剂

固态固化剂中主要包括石灰、水泥等无机稳定材料。固化的过程主要包括以下几方面：

1）通过水的作用下有化学反应产生，从而出现凝胶状的水化物对土壤实施固结；

2）通过和水的相互作用，形成的额钙、镁、铝离子会对土体中具备的钠、钾离子实施置换，从而使得电膜层的厚度减小；

3）通过和土混合物的作用，从而形成结晶体。对土中存在的自由水运用结晶水的形式实施存储，最终达到固结的目的。

2.2液态固化剂

通常情况下，液态固化剂分为离子类固化剂和有机类固化剂。

1）一般离子类土壤固化剂的固化原理是：当水稀释之后，会有较大的离子作用产生，该类电化学作用能够对粘土颗粒的双电层结构进行改变，能够使土壤的亲水性永久性的转化为疏水性，对土壤的压实提供便利，从而产生固结稳定的整体板块；

2）有机类固化剂的固结原理：当土体中有固化剂渗透时，会有化学反应出现，从而产生无机胶凝体，最终达到固化的效果。

3 施工工艺

3.1 测量放线

根据坐标法运用全站仪实施中测量，对中线进行恢复，每隔10m位置进行一排桩的设置，并按照路基对其宽度进行确定，放出路基的边线，为了使路基的压实度及边坡的稳定性得到保证，在对路基边线进行放出时，应对两侧边线各进行20cm～40cm的宽度增加。其次，要求测量技术人员对水准测量线实施准确的放出，当纵横断面的标高确定之后，在侧钎上对设计高程进行标记，当控制水准高程时，应对松铺系数进行合理的考虑。

3.2 整平

按照施工过程中对土量的使用状况向施工段路床中进行拉入，根据测量的宽度及高度实施大致的整平，通常整平的方式是运用人工与推土机相结合。

3.3 固化剂的喷洒及湿拌

施工技术人员应先选定具有代表性的一点对含水率进行测试，精确的对施工作业段所需的补水总量进行计算。其次计算出施工作业段的总体积，根据每立方需运用固化剂的数量对所需固化剂的用量进行计算。最后在洒水车内将计算出的补水量及固化剂一并加入，通过充分的搅拌达到均匀状态，经过稀释在作业段内进行均匀的洒布。在对土壤固化剂水溶液进行喷洒时，应先采用压力式洒水车或喷管式洒水车进行操作，确保喷洒达到均匀状态，禁止中途有停车现象出现。对于在混合料中直接掺入的固化剂水溶液，应采用两次喷洒的方式进行操作，首先应先进行40%的喷洒，机械拌和的次数不能低于两遍，随后再进行40%的喷洒并实施两遍拌合，促使拌和颜色达到一致状态后即可。当碾压成型之后，即可对其余20%的固化剂水溶液实施喷洒封层。

3.4 闷料

当混合料达到拌和均匀后即可实施闷料处理，通常情况下沙土的闷料时间不能低于6h，而粘土的闷料时间则应超过10h，最多不能超过2天时间。

3.5 水泥的撒布

土壤固化剂范文第9篇

论文摘要:本文根据土固精牌土壤固化剂施工前期的准备及工艺流程,对土固精的施工准备及厂拌法特点、施工注意事项等进行了论述。

近年来,随着中国经济的持续发展,城市化进程的建设步伐也随之加快,随着车流量等因素的增大,城市道路的新建、改扩建等工程也在加大,从城市主干道、次干道、区道到街巷小道,都在有计划、分期分批地进行新建和改扩建,在城市道路建设中,从环境的保护和投资方面、道路基层强度等因素考虑,使用土壤固化剂施工既环保又利用旧料节约成本,为了保证道路全年通车,提高行车速度,增强安全性和舒适性,降低运输成本和延长道路使用年限，使用土固精土壤固化剂施工流程简单，只需按照湖南路捷公司的施工工艺流程，施工流程、监理、检测标准、方法进行即可。

一、土固精土壤固化剂施工前期的准备工作

（1）固化土结构层施工采用路拌法和厂拌法。对于二级以下的公路或塑性指数较大的土质，基层和底基层可采用路拌法施工；对于二级公路，底基层宜采用稳定土拌和机路拌，基层宜采用厂拌法拌制混合料。对于高速公路和一级公路，基层必须采用厂拌法拌制混合料并宜用摊铺机摊铺混合料

（2）固化土结构层完成施工日最低气温应在3。c以上，宜经历半个月左右温暖和热的气候养生为最佳。多雨地区，应避免在雨季进行固化土结构层的施工

（3）在雨季施工固化土结构层时，应采取必要的防雨水措施，防止运到路上集料过分潮湿，并应采取措施保护石灰（或水泥）免遭雨淋。有条件的地方要做好基层用土的土场防雨，防止雨后土中水分过大，影响使用

（4）在固化土结构层施工时，应遵守下列原则：

a、细粒土应尽可能粉碎，土块最大尺寸不应大于15mm。

b、配料应准确，根据不同层次，采用0.012%-0.018%的比例稀释。

c、路拌法施工时，水泥或石灰应摊铺均匀。

d、固化剂剂量应准确，使用前摇匀，合沉淀充分溶解。

e、喷洒固化剂稀释液及拌和应均匀。

f、应严格控制基层的厚度和高程，其路拱横坡应与面层一致。

g、应在混合料处于最佳含水量或略小于最佳含水量（1%-2%）时进行碾压。

h、固化土结构层结构层应用18-22t以上的压路机碾压，最好采用重型压路机，以达到最佳的压实效果。每层的压实厚度可以根据试验适量增加。压实厚度过大时，应分层铺筑，每层的最小压实厚度为12cm，下层宜稍厚。对于固化土结构层，应采用先轻型、后重型压路机碾压。

j、用于固化层的素土摊铺为要求压实厚度的1.5倍左右。

k、路拌法施工时，必须严密组织，采用流水作业法施工，宜边拌和边运至现场摊铺，防止混合料积存和堆底不净现象。尽可能缩短从加固化剂稀释液拌到碾压终了的延迟时间，此时间不应超过3-4h，并应短于水泥的终凝时间。

l、固化土结构层上未铺封层和面层时，禁止开放交通；当施工中断，临时开放交通时，应采取保护措施，不使基层表面遭到破坏。

i、固化土结构层作为沥青路面的基层时，还应采取措施加强基层与面层的联结。

二、土固精土壤固化剂在旧路改造的施工工艺流程

针对旧路改造给施工带来的不便和旧路改造综合处治方案设计时考虑，最好采取固化土厂拌法来施工SHAPE\*MERGEFORMAT

三、厂拌法的特点

（1）机动灵活。（可以分几个步骤施工、取土。晒土、保存、搅碎、拌合、摊铺、压实）

（2）施工时间短，摊铺后直接压实，不会引起半封闭路段堵车，特别是路窄，车流量大的道路

（3）粘性度大的土壤易被搅碎，土壤保持干燥

（4）适宜于变化多端的南方雨水天气

厂拌法要具有的条件：挖取土壤的特点，土壤的实验报告，最佳含水量的配比，晾晒土壤的场地，干土壤保存场所，挖土机，搅碎拌合机，运输车辆，平铺机（可用人工），压路机等设备，石灰或水泥，固化剂的准备，依天气情况进行施工。

制定合理科学的施工方案。

在施工现场提取具有代表性的样土做实验报告，落实取土地点，晒土场地。

拌合之前应充分了解天气情况，拌合时首先用搅拌机把现场土充分搅碎，然后依据实验报告按比例加入稀释的固化剂、水泥和石灰等进行拌合。

搅拌好的混合土应迅速运入路床进行摊铺，摊铺时做好路床两边路桩、放样、标高。混合料放入路面中要迅速摊铺。（摊铺20cm高的路基需铺30cm高的混合土）要求摊铺平整，厚度一致。

四、土壤固化剂厂拌法在施工过程中的注意事项

路床压实时：

（1）清除路床表层积水、垃圾及松软土

（2）控制路床平整度

（3）路床压实时，应先稳压后振动再碾压，压实度要达到检测要求

（4）压实后，如路床出现弹簧，应及时清理弹簧路床下的松软土或其他杂物，然后回填；路面开裂应及时翻晒，也可加适量的石灰或水泥搅拌；如果出现路床表面翘皮，首先清除表面翘皮部分，然后用旋耕机打毛表层，再加适量的灰土，再压实。

旧路在做路基处理时：

软路基一定要换填。

换填时，压实机一定要压实。

换填处不要用干土壤掺和，只能是碎石（或加入一点有固化剂的混合料）。

是老路基的，较硬部分不要再动，只要填平。

最好做厂拌法拌合混合料。

做样路时：

没有洒水车的，可以使用洗车机或者喷雾器。

没有中置式拌和机的，可以用20—30公分刀径的大型施耕机。

路段最好选路基较好的地段，并做好老硬好的标记，最好是选居住人口较少的、交通相对较少的路段。

五、检测指标

土壤固化剂范文第10篇

关键词：土壤固化剂；粉砂土；基层；无侧限抗压强度

中图分类号：TD524+.1 文献标识码：A

引言

我国高速公路起步于1988年，快速发展始于1995年，至2010年底，中国高速公路的总里程已达7.32万公里。目前，我国传统的公路路面基层大多采用水泥稳定基层（砂砾）、石灰粉煤灰基层（沙砾）、石灰稳定土基层等形式。但采用水泥、石灰或粉煤灰对道路路基、基层土壤进行固化处理的措施远未达到理想的效果，从技术和经济上均不尽人意，存在早期强度不足、易出现裂缝、水稳性差、易软化等缺陷。为解决道路基层材料的不足，土壤固化剂以其独特的路用性能受到普遍关注，这种材料具有改善土壤水稳性、增加强度、降低于缩性特点。

本文采用不同掺量的两种固化剂对粉砂土进行改良，对7天无侧限抗压强度试验结果进行对比研究，并对其影响因素进行分析。

1 原材料技术指标

1.1 固化剂

固化剂一种可以快速而显著地改变土壤的矿物结构和物理力学性能，满足工程技术要求，从而把丰富的土壤资源改变成性能优良的工程结构材料。本文试验选用的添加剂为洛阳路世丰土壤固化剂和DHC土壤凝合素，固化剂掺量为：4%、6%、8%和10%。

1.2 土

试验采用低液限粉土进行试验研究。用比重瓶法测定其比重为2.64;用流塑限联合测定法测定其液限为21.2,塑限17.8,塑性指数为3.4，其技术指标见表1

表1 土的技术指标

2 试验方法

2.1 最大干密度和最佳含水量的确定

按照现行试验规范，通过击实试验，可以得到各配比混合料的最大干密度和最佳含水量。击实试验是用重锤锤击土料，以使土密度增加，土在一定的击实效应下，如果含水量不同，则所得的密度也不相同，能使土壤达到最大干密度所要求的含水量称为最优含水量，其相应的干密度称为最大干密度。土料粉碎、拌和和击实过程是一种最简单、最基本的加固手段，但该过程是任何类型的土壤固化剂在固化土壤时都必需的，因为固化土壤的密度和土壤固化剂在土体中的均匀性，对试件强度的形成具有非常重要的作用。因此，用同一能量击实不同配比的各组测定土样，确定出做试块时达到最大干密度和最优含水量时的用水量，是保证固化土壤强度的一种必要的有效手段。

掺加洛阳路世丰土壤固化剂和DHC土壤凝合素土的击实结果见表2。

表2 击实结果

2.2 无侧限抗压强度试验结果

为了研究固化剂对土的7天无侧限抗压强度的影响，本文采用现行规范进行试验研究。掺加洛阳路世丰土壤固化剂和DHC土壤凝合素土的7天无侧限抗压强度结果见表3。

表3 7d强度结果

2.2.1 固化剂掺量对抗压强度的影响

图1 洛阳路世丰土壤固化剂掺量与7d无侧限抗压强度关系图

实度为96%、97%和98%时，洛阳路世丰土壤固化剂使用掺量为10%时做路床，其7天无侧限抗压强度达到0.86MP以上，能够满足高速公路、一级公路底基层7天抗压强度≥0.8 MP的要求。压实度为96%、97%和98%时，DHT土壤凝合素使用掺量为6%时，其7天无侧限抗压强度达到0.81MP以上，能够满足高速公路、一级公路底基层7天抗压强度≥0.8 MP的要求；DHT土壤凝合素使用掺量为8%时，其7天无侧限抗压强度达到1.0MP以上；DHT土壤凝合素使用掺量为10%时，其7天无侧限抗压强度达到1.42MP以上。这说明，固化剂的掺量对稳定土具有显著地影响，在满足工程要求的同时，可以选择适当的掺量以节约经济造价。

试验结果分析可以看出: 随着固化剂掺量的增加，无论是采用洛阳路世丰土壤固化剂还是采用DHT土壤凝合素改良的土，其7天无侧限抗压强度都随之增大。究其原因，随着固化剂掺量的增加，能够使其电化学反应得到充分的反应，将土壤、土颗粒的亲水电荷取代或变性，使土壤永久失去亲水的电离成分不再吸水，同时使土壤的密实度、强度得到大幅度提高，从而表现为随着固化剂掺量的增加，其7天抗压强度也随之增大。

2.2.2 压实度对固化剂稳定土抗压强度的影响

从传统理论来说，压实度增大，试件更加密实，其7天无侧限抗压强度也就越大。

从表3和图1可以看出，洛阳路世丰土壤固化剂的掺量为4%时，压实度为96%和97%的抗压强度都为0.38MP，但压实度为98%时，其抗压强度又有所增加；洛阳路世丰土壤固化剂的掺量为6%时，压实度为96%的抗压强度都为0.52MP，但压实度为98%时，其抗压强度又有所增加；掺量为10%时，随着压实度增加，抗压强度随之增加。压实为96%、97%时，掺加固化剂试件强度变化不大，与预想的固化效果相差较大，具体原因需增加室内试验做进一步的探索。

从表3和图2可以看出，掺加DHC土壤凝合素稳定土的变化规律比较理想，即随着压实度的增加，其抗压强度也随之增加。

2.2.3 不同的固化剂种类对稳定土抗压强度的影响

尽管土壤中粘土成份偏低，无粘性的粉砂颗粒偏多，固化难度较大，添加固化剂的稳定土的效果还是比较理想，但是不同的土壤固化剂对稳定土的稳定效果是不同，从图3-图5可以看出：在压实度为95%、96%和97%时，掺加DHC土壤凝合素的土7天抗压强度都要大于掺加洛阳路世丰土壤固化剂。在满足实际工程的需求，结合经济因素，选择与其相应的固化剂。

结论

经过对掺加洛阳路世丰土壤固化剂和DHC土壤凝合素稳定土的7天无侧限抗压强度试验结果的对比分析表明：（1）随着固化剂掺量的增加，其7天无侧限抗压强度都随之增大。固化剂的掺量对稳定土具有显著地影响，在满足工程要求的同时，可以选择适当的掺量以节约经济造价。（2）从普遍规律来看，采用固化剂的稳定土随着压实度的增加，其抗压强度也随之增加。（3）掺加不同的固化剂土，其7天抗压强度是不同，在满足实际工程的需求，结合经济因素，选择与其相应的固化剂。

参考文献

[1]柯劲松.EN-1土壤路基固化剂及应用[J].新型建筑材料，1995年第4期.

[2]《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》(JTG E51-2009)

[3]《固化类路面基层和底基层技术规程》(CJJ/T80-98)

[4]石丽萍.土壤固化剂在道路工程中的应用[J].宁夏工程技术，第3卷第4期，2004年11月.