公路路基處理中土壤固化劑的應用

1、公路路基處理中土壤固化劑的應用道路的生命在于路基。本人重點講述土固精土壤固化劑在公路路基處理的的應用，用事實證明土固精牌土壤固化劑為人們提供了這樣一種經(jīng)濟又而有效的固化土壤的方法?！娟P鍵詞】:土壤固化劑;路基處理；公路路基；固化土 1前言為了滿足工程建設的需要,路基處理在大家共同努力下取得了長足的進步和發(fā)展。面對出現(xiàn)的新形勢和高要求,在現(xiàn)代技術的促進下,已發(fā)展起來眾多的路基處理方法和技術,在通常情況下,一般的路基處理處理的方法只要運用得當,就能夠解決遇到的路基問題,滿足建要求,但在特殊情況下,有些方法并不奏效,對在發(fā)展中提出的新要求難以滿足 這就需要我們創(chuàng)造新的技術,開發(fā)新的方法。土

2、壤固化劑技術孕育而生,在解決高含水量、不同土質(zhì)兼容問題時收到了非常好的效果,與水泥相比具有很好的性價比,并能擴充應用到路基處理其他方面的一種新材料。土壤固化劑從材料角度出發(fā),開辟了路基處理的新途徑。2 路基處理及土壤固化劑的作用道路的生命在于路基。針對道路路基的處理中，水泥、石灰及粉煤灰固化土存在的缺陷，探求一種能改善土壤水穩(wěn)性，增加強度，降低干縮性同時又節(jié)能環(huán)保的土壤固化劑是道路建設發(fā)展的必然趨勢。土固精牌土壤固化劑就為人們提供了這樣一種經(jīng)濟又而有效的固化土壤的方法。土固精牌土壤固化劑是一種由多種無機、有機材料合成的用于固化各類土壤的新型節(jié)能環(huán)保工程材料。它與土壤混合后通過一系列物理化學反應

3、來改變土壤的工程性質(zhì)，能將土壤中大量的自由水以結(jié)晶水的形式固定下來，使得土壤膠團表面電流降低，膠團所吸附的雙電層減薄，電解質(zhì)濃度增強，顆粒趨于凝聚，體積膨脹而進一步填充土壤孔隙，在壓實功的作用下，使固化土易于壓實和穩(wěn)定, 從而形成整體結(jié)構，并達到常規(guī)所不能達到的壓密度。經(jīng)過土壤固化劑處理過的土壤，其強度、密實度、回彈模量、彎沉值、CBR、剪切強度等性能都得到了很大的提高，從而延長了道路的使用壽命，節(jié)省了工程維修成本，經(jīng)濟環(huán)境效益俱佳，是當前理想的筑路材料選擇。用土壤固化劑筑路，可以可以替代大量的石灰、水泥、粉煤灰、碎石等傳統(tǒng)筑路材料，節(jié)省資源、能源，節(jié)約土地等，經(jīng)濟效益增加顯著。3土壤固化劑在

4、路基處理中的室內(nèi)配比試驗3·1室內(nèi)配比試驗的必要性如前所述,土壤固化劑有很多種類,每種類別具有它的針對性,一種土壤固化劑在某地區(qū)對某種土壤有較好的固化效果,但對另一種土就不見得有這種效果,在這種情況下我們只有重新選擇固化劑,或者配制適合于這種土壤的固化劑。自然界的條件是復雜的,各地區(qū)形成的土壤性質(zhì)也有很大差別。在這種情況下必須對所用的土壤固化劑與被固化的土進行室內(nèi)試驗,測試固化的可能性和實際效果?？v然室內(nèi)試驗與現(xiàn)場真實情況還有一定差距,但是能基本反映固化的可能性和大致效果,可以作出基本選擇。只有在室內(nèi)試驗認可的條件下才可進行下一步的現(xiàn)場試驗和施工。3·2路基處理中固化試驗原

5、材料的試驗（1） 對于固化土混合料應用細粒土，應取代表性的試樣，進行下列試驗：顆粒分析液限和塑性指數(shù)擊實試驗（2）對于水泥，應檢驗其標號和初、終凝時間及安定性的檢測。（3）對于石灰，應檢驗其有效鈣和氧化鎂含量。 混合料的設計步驟.固化土混合料可按下列比例進行配制（1）做路面基層用a水泥類固化土：水泥劑量為6-8%，固化劑用量為0.012-0.018%；b石灰類固化土：石灰劑量為4%，固化劑用量為0.012-0.015%（2）做路面底基層用a水泥類固化土：水泥劑量為4-6%，固化劑用量為0.012-0.018%；b石灰類固化土：石灰劑量為4%，固化劑用量為0.012-0.015%規(guī)定的壓實度，分

6、別計算不同劑量的試件應由得干密度。按最佳含水量和計算得出的干密度制備試件。進行強度試驗時，作為平行試驗的最少試件數(shù)量應不少于6個，偏差系數(shù)小于10%。若偏差系數(shù)不符合規(guī)定，則應重做試驗，并找出原因，加以解決。如不能降低偏差系數(shù)，則應增加試件數(shù)量。.試件在規(guī)定溫度下封閉養(yǎng)生6d，浸水24h后，按公路工程無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程（JTJ057-94）進行無側(cè)限抗壓強度試驗。.計算試驗結(jié)果的平均值和偏差系數(shù).根據(jù)表a、表b的強度標準，選定合適的膠結(jié)材料和固化劑劑量。此劑量試件室內(nèi)試驗結(jié)果的平均抗壓強度R應符合公式要求：RRd/(1-ZaCv)式中：Rd設計抗壓強度（表a、表b） Cv試驗結(jié)果的偏差

7、系數(shù)（以小數(shù)計） Za標準正態(tài)分布表中隨保證率（或置信度）而變的系數(shù)，高速公路和一級公路應取保證率95%，即Za=1.282。.施工實際采用的土固精溶液劑量應比室內(nèi)試驗確定的劑量略高。4土壤固化劑在路基處理、地基處理的設計與施工4·1路基處理、地基處理設計首先必須明確路基的具體要求,例如處理后的路基要達到多少承載力,路基、地基變形需要滿足什么樣的要求,然后再去考慮選用什么樣的土壤固化劑,摻多少量才能滿足要求, 這種設定還需要通過室內(nèi)試驗證實是可能的,并確定下列項目的具體數(shù)值:地基加固深度或墊層的厚度、寬度、采用的土 壤固化劑及具體摻入量、施工的具體要求,包括攪拌均

8、勻、壓實標準、檢測方法和標準等。4·2路基處理施工路基施工中經(jīng)常有兩種方法:一種是場拌法,另一種為路拌法。場拌法是選擇在一個固定的合適場地內(nèi),將欲固化的土壤運至場地,運用機械的方法將土與固化劑強制攪拌,然后將經(jīng)強制攪拌后的固化土在填筑的場地上攤鋪平整壓密,每次攤鋪一定厚度,以便壓實。這種方法攪拌質(zhì)量較好,也易攤鋪均勻,壓實緊密,但成本較高,應用不廣。應用較為廣泛的是路拌法,路拌法的施工工藝流程如下: 路床壓實素土準備素土準備攤鋪攤平鋪撒水泥拌合拌合灑固化劑再次拌合再次刮平碾壓碾壓碾壓碾壓覆蓋養(yǎng)生5土壤固化劑路基處理工程實例采用土固精土壤固化劑作路基處理工程已經(jīng)比較多了, 效果良好,比較有影響的幾個工程之一是四川郫縣市政道路工程、山東濰坊一級公路、湖南韶山路段改造工程等,由于就地固化,施工方便,使整個工程造價節(jié)省50%