土壤固化剂主要用于道路场地的基层和底基层,对于简易公路(要求低,设计使用期限短)临时道路(如施工便道)等,可以直接用于修筑公路面层。按照国家规范,等级公路必须修筑面层,分为混凝土面层和沥青面层。土壤固化剂应用到公路的基层和底基层是已经经过实践经验,已有多年的发展历史和成熟技术,非常适用于缺少砂石料的地区,可以实现就地取材,以自然界广泛分布的土壤为主要材料,加入适量的土壤固化剂,辅以少量的水泥或石灰等胶结材料,拌和均匀压实即可。
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在传统路基处理中,常用的加固材料有水泥、石灰、粉煤灰等,其中存在若干缺点:第一,工程造价高,工作量大,工程施工效果可能受到较大影响;第二,资源、能源浪费严重,影响了公路建设的经济效益;第三,易造成环境污染,路基处理效果不是非常理想。土壤固化剂的使用,是土壤固化处理的经济效益得到了很大提高,克服了传统路基处理的一些不足,提高了路基处理的固化效果,充分体现出了高效、实用、节能、降污等作优点。在高速路建设中,应用的土壤固化剂种类多样,它是由多种无机物、有机物材料合成的环保材料。在使用过程中固化剂与土壤结合,发生了一系列物理、化学反应,从而实现改变土壤的工程性质的目的,即土壤固化剂是通过改善土壤的水稳性、增加土壤强度来实现对地基处理的目标,对施工区土壤强度、压密度等的改善有积极意义。一方面,土壤固化剂能使土壤中的水固定下来,使土壤更易于压实,增强了土壤的稳定性,确保了路基的坚固、稳定。另一方面,土壤固化剂可以使土壤形成整体的结构,提高了路基建设的土壤强度,使其达到其他路基施工工艺无法达到的工程要求及压密度,有效的延长了道路寿命,节省道路后期的维修成本,减轻高速路养护压力,确保道路质量的同时提高了公路的综合效益。
土壤固化剂常用配比及用量
配合比方法根据设计强度要求和室内试验进行混合料配比,一般规定:1、塑性指数小于12的土适宜用水泥来稳定,水泥的掺量为3%~6%;?2、塑性指数大于15的粘性土更适宜用水泥、石灰综合稳定,二者总掺量为3%~6%。3、对弱膨胀土,湿陷性黄土和有机物质过高的土可增加2%石灰进行处理。用量固化剂用量为每立方压实混合料0.18~0.36公斤/立方,施工现场实际采用的水泥用量、石灰用量和土壤固化剂用量应略高于室内实验确定用量。
常见的施工流程
土壤稳定(加固)技术包括下列工序:要应用土层固化剂的设计计划,首先要对该土层横向纵向和坡度进行平整;用松土机(冷再生机)碾碎土壤到计算深度;平匀撒布固化剂溶液和粘合添加剂至加工层表面;用松土机(冷再生机)搅拌土壤、固化剂溶液和粘合添加剂;平整经过稳定处理(加固)的土层;夯实公路表层结构;精平整;
应用范围
土壤固化剂应用范围十分广泛,除了用于土壤固化、在加固道路基层、底层和面层以外,还可运用于各种建筑物的地基处理、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。
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