文档视界 最新最全的文档下载
当前位置:文档视界 › 土壤固化剂道路

土壤固化剂道路

土壤固化剂道路
土壤固化剂道路

土壤固化剂在公路路基工程中应用

延安汇海建筑工程公司

2012年11月

一、土壤固化剂技术的简单介绍

土壤稳定(固化)技术从20世纪40年代开始蓬勃发展,至今已经形成一门综合性的交叉学科。它涉及建筑基础、公路建设、堤坝工事、井下作业、石油开采、垃圾填埋、防尘固沙等多种领域,包括机械方法、物理作用、土工织物、化学胶结等多种手段,综合了力学、结构理论、胶体化学、表面化学等众多理论,它的处理对象也扩充到砂土、淤泥、工业污水、生活垃圾等多种固体、半固体,处理的目的也不仅仅是单一的加固,还包括增加渗透性、提高抗冻能力、防止污染物质泄漏等诸多方面。

土壤固化剂是在常温下能够直接胶结土体中土壤颗粒表面或能够与粘土矿物反应生成胶凝物质的土壤硬化剂。国际上,欧洲建筑业最先提出土力学理论:日本由于地理因素限制,对土壤固化剂的研究投入很大,成果较多;美国和加拿大在利用土壤固化技术建设道路上有很多成功的例子;还有像德国、澳大利亚、南非等国也处在研究的前列。国内以国家“七五”项目为牵头,虽然起步较晚,但是掀起了一阵研究高潮,研制了多种固化剂,并且部分成果已经从实验室走到了应用第一线,对国家建设做出了贡献。但是土壤本身的反应活性很低,再加上道路施工对土壤固化剂的要求较高(不仅要在成本上有较大幅度降低,而且希望强度要高、防水抗冻性能要好、施工方式简单、道路保养费用降低等)。到目前为止,国际国内的各种固化剂都有各自

的缺点。在实际应用上国内还处在起步阶段,而研究工作现在也处于低潮。

根据我公司在全国各地的试验获得成果;总结出一套行之有效施工方法。首先从外加剂入手,但外加剂必须根据土质的化学成分来确定。然后,在根据当地的建筑材料,选配适应本地的固化剂。固化剂适用各行业的施工工艺。在工程应用方面,解决固化土的耐久性、收缩、抗渗、冻融损失;通过对城市排污淤泥的处理,解决了二次污染;对泥浆还可以还原治理;凡是水系统的污染物(包括高分子材料)都可做固化治理。

二、土壤固化剂的标准(CJ\T3073-1998)

三、98行业标准固化类路面基层和底基层技术规程(CJJ/T80-98)

关于发布行业标准《固化类路面基层和底基层技术规程》的通知

建标[1998]135号

各省、自治区、直辖市建委(建设厅),计划单列市建委,产建设兵团,国务院有关部门:根据建设部《关于印发一九九五年城建、建工工程建设行业标准制订、修订项目计划(第一批)的通知}(建标[1995]175号)的要求,由北京市市政工程设计研究总院主编的《固化类路面基层和底基层技术规程),经审查,批准为推荐性行业标准,编号CJJ/T80-98,自1998年12月1日起施行。

本标准由建设部城镇道路桥梁标准技术归口单位北京市市政工程设计研究总院负责管理和具体解释工作。

本标准由建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版。

中华人民共和国建设部

1998年6月23日

目次

1总则

2固化类混合料原材料的选择与技术要求

3固化类混合料的组成与配合比设计

4固化类路面基层和底基层结构设计

5固化类路面基层和底基层施工

6质量要求与检查验收

附录A固化类混合料的无侧限抗压强度试验方法附录B常用固化类路面基层和底基层结构组合本规程用词说明

1总则

1.0.1为统一固化类路面基层和底基层的设计与施工,保证固化类路面基层和底基层的工程质量,制定本规程。

1.0.2本规程适用于新建和改建各级城市道路的固化类路面基层和底基层的设计、施工及验收。

1.0.3固化类路面基层和底基层的设计与施工除应符合本规程外,尚应符合现行国家有关标准、规范的规定。

2固化类混合料原材料的选择与技术要求

2.1土壤固化剂

2.1.1土壤固化剂可分为液粉土壤固化剂和粉状土壤固化剂两类。

2.1.2土壤固化剂的技术性能指标应符合现行行业标准《土壤固化剂》CJ/T3073的规定。

2.1.3液粉土壤固化剂中溶液的固体含量不得大于3%,不得有沉淀或絮状现象,粉状土壤固化剂的细度在0.074mm标准筛上筛余量不得超过15%。

2.2水泥、石灰

2.2.1普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥,均可用于固化路面基层和底基层。但水泥标号不得低于325号,且应选用终凝时间等于或大于6h的水泥。

2.2.2固化路面基层和底基层,不得使用快硬水泥、早强水泥及受潮变质过期的水泥。

2.2.3石灰应采用消石灰或生石灰粉;消石灰中不得含有未消解的生石灰颗粒。

2.2.4石灰等级应符合现行行业标准《建筑生石灰》JC479的规定。

2.3土

2.3.1凡能被粉碎的或原来松散的土,都可用作固化类混合料的基料。

2.3.2土中石料的最大粒径:基层,不应大于30mm;底基层,不应大于40mm。

2.3.3基层和底基层用土,土中石料的压碎值不得大于40%。

2.3.4土中有机质含量(重量比)不宜超过10%。

2.3.5土的检测方法应符合现行国家标准《土工试验方法标准》GBJ123的规定。

2.4水

2.4.1凡人或牲畜的饮用水均可使用。基层和底基层用水应采用pH值大于或等于6的水。

3固化类混合料的组成与配合比设计

3.1一般规定

3.1.1应根据土的种类和性质,确定所选用的土壤固化剂的类型,再通过配合比设计试验,选用最适宜的胶结材料和用量。

3.1.2固化类混合料的配合比应采用重量比。

3.1.3固化类混合料配合比设计,应根据固化类混合料强度标准确定。

3.1.4固化类混合料中的各集料的试验方法可按现行行业标准《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTJ057进行。

3.2原材料的试验

3.2.1对于固化类混合料用土,应取代表性的试样,进行下列试验:

1颗粒分析;

2液限和塑性指数;

3有机质含量;

4含水率;

5pH值;

6压碎值试验。

3.2.2对于水泥,应测定其标号、初、终凝时间和安定性。

3.2.3对于石灰,宜测定有效钙和氧化镁的含量。

3.3固化类混合料的配合比设计

3.3.1固化类混合料宜按下列比例进行配制。

1路面基层

1)使用液粉土壤固化剂时

a.当混合料为水泥混合时,水泥占干土重量为3%~6%;液粉土壤固化剂水溶液占干土重量为0.3%~1.0%;

b.当混合料为石灰混合时,石灰占干土重量为6%~10%;液粉土壤固化剂水溶液占干土重量为0.3%~1.0%;

c.当混合料为水泥和石灰混合时,水泥占干土重量为2%~4%;石灰占干土重量为4%~6%;液粉土壤固化剂水溶液占干土重量为0.3%~1.0%;

2)使用粉状土壤固化剂时

粉状土壤固化剂占干土重量为5%~10%。

2路面底基层

1)使用液粉土壤固化剂时

a.当混合料为水泥混合时,水泥占干土重量为2%~3%;液粉土壤固化剂水溶液占干土重量为0.3%~0.5%;

b.当混合料为石灰混合时,石灰占干土重量为4%~5%;液粉土壤固化剂水溶液占干土重量为0.3%~0.5%;

c.当混合料为水泥和石灰混合时,水泥占干土重量为1%~3%;石灰占干土重量为3%~5%;液粉土壤固化剂水溶液占干土重量为0.3%~0.5%。

2)采用粉状土壤固化剂时

粉状土壤固化剂占干土重量为5%~8%。

3.3.2确定固化类混合料的最佳含水量和最大干密度,应通过击实实验。

3.3.3不同交通类别的道路,固化类混合材料7d的抗压强度应符合表3.3.3的规定。

3.3.4抗压强度的测试试件应在20±2℃的条件下保湿养护6d,再浸水1d,取出进行无侧限抗压强度试验,并取不少于6个试件的平均值。固化类混合料的无侧限抗压强度试验方法应符合本规程附录A的规定。

3.3.5施工现场实际采用的水泥用量、石灰用量或土壤固化剂用量应高于室内试验确定用量:使用液粉土壤固化剂时,水泥应增加干土重量的0.5%~1%;石灰应增加干土重量的1%~2%;液粉土壤固化剂水溶液应增加干土重量的0.1%~0.2%;使用粉状土壤固化剂时,粉状土壤固化剂应增加干土重量的1%~2%,其中厂拌法采用低值,路拌法采用高值。

4固化类路面基层和底基层结构设计

4.0.1固化类路面基层和底基层结构的设计应符合现行行业标准《城市道路设计规范》CJJ37的有关规定。

4.0.2采用固化类路面基层和底基层时,应进行技术经济比较,以确定选用的路面结构方案。

4.0.3固化类路面基层和底基层应符合下列要求:

1应满足强度和稳定性的要求;

2固化类混合料强度应均匀一致;

3固化类混合料的配合比设计,应符合表3.3.3的强度要求。

4.0.4固化类路面基层和底基层材料的回弹模量、弯拉强度等设计参数应结合各地实际情况进行测定。柔性路面测试方法可按现行行业标准《柔性路面设计参数测定方法标准》CJJ燉T59进行;刚性路面测试方法可按柔性路面测试方法进行。

4.0.5固化类路面基层和底基层结构具有半刚性的特性,其厚度不宜小于15cm。

4.0.6各结构层的材料回弹模量宜自上而下递减。

4.0.7沥青面层与固化类路面基层和底基层层间结合应紧密牢固,并应喷撒透层沥青,其用量宜为0.8~1.0kg燉m2。

4.0.8城市快速路、主干路的基层应采用砂砾或碎石类粗粒土,不应采用水泥、石灰类土壤固化剂稳定细粒土混合料,但可用于底基层。

4.0.9对交通量较大的道路,应在面层与固化类混合料基层之间加铺连接层。

4.0.10常用固化类路面基层和底基层结构组合宜符合附录B的规定,并应经论证后使用。

5固化类路面基层和底基层施工

5.1路拌法施工

5.1.1固化类路面基层和底基层采用路拌法进行施工时,其工艺流程应符合下列规定:

1施工放样;

2当采用干拌法施工时,应翻松土壤、粉碎土块;当采用湿拌法施工时,可省去该步骤;

3应整平基土;

4摆放、摊铺水泥或石灰,当为粉状土壤固化剂时,应摊铺粉状土壤固化剂;

5应进行拌和;

6喷洒液粉土壤固化剂中的水溶液,当为粉状土壤固化剂时,可省去该步骤,直接洒水;

7应进行湿拌;

8基层和底基层应整型;

9应碾压;

10应喷洒液粉土壤固化剂水溶液封层,当为粉状土壤固化剂时,可省去该步骤。

5.1.2施工前的准备工作应符合下列要求:

1在路面底基层或旧路面层或土基上应重新布设中线。直线段每15~20m的长度内宜设标桩,平曲线段每10~15m宜设标桩,并在两侧路肩边缘外每0.3~0.5m的

长度内宜设标桩。

2在两侧标桩上应设标记,并应进行高程测量,标出固化层边缘的设计高度。

3当利用旧路面或土基时,其上的乱石杂物应清除;利用取土场的土时,不应含草根、树根、乱石等杂物。

4检测土中的含水量,宜符合固化类混合料的最佳含水量的要求,当不能满足要求时,应对土采取处理措施。湿拌法宜大于最佳含水量的1%~2%。

5应根据道路的长度、宽度、基层厚度、预定的干密度及水泥、石灰和土壤固化剂的配合比,计算水泥、石灰与土壤固化剂的用量。

6根据固化类路面基层或底基层的厚度和预定的干密度及水泥、石灰或粉状土壤固化剂的用量,计算每包水泥、石灰或粉状土壤固化剂的摊铺面积。再根据固化类路面基层或底基层的宽度应确定摆放水泥、石灰或粉状土壤固化剂的行数、间距和用量。

5.1.3路拌法固化类路面基层和底基层施工应符合下列要求:

1松土摊铺

1)应事先通过试验确定土的松铺厚度。松铺厚度应等于压实厚度乘以松铺系数,每层不得大于30cm。

2)松土摊铺应在使用土壤固化剂的前一天进行。摊铺长度应根据从路面基层混合料拌和开始至碾压成型在一个工作日内完成确定。当使用水泥或粉状土壤固化剂时,其摊铺、拌和及碾压成型每道工序应在水泥初凝时间之前完成;

3)在摊铺过程中,应将草根、树根清除,并将超粒径的土块颗粒粉碎或清除,且应摊铺整平。

2水泥或石灰或粉状土壤固化剂的摆放和摊铺

1)在摆放水泥或石灰或粉状土壤固化剂之前,应检测土的含水量;

2)按本规程第5.1.2条第6款的要求,计算摆放水泥或石灰或粉状土壤固化剂的间距;

3)摊铺水泥或石灰或粉状土壤固化剂时,每袋摊铺面积应相等,其厚度应均匀。

3混合料的拌和

1)当采用拌和机时,根据施工基层或底基层厚度的要求,应确定拌和深度,由两侧拌向中心,并达到固化底层。每次拌和应有重叠和翻透,并不得漏拌,不切割下层,且固化类混合料拌和颜色应一致;

2)当采用旋耕犁,多铧犁和缺口圆盘耙或轻耙,施工时可采用一种或两种机械相结合的方法,应将混合料拌和均匀、翻透。其拌和不宜少于三遍,且达到拌和颜色一致;

3)当基层和底基层施工时,基层拌和时应略破坏底基层的表面,其深度宜为1cm。基层和底基层之间不得留有未搀拌的“素土”夹层。

4当采用液粉土壤固化剂时,直接喷洒液粉土壤固化剂水溶液,并进行拌和;当采用粉状土壤固化剂时,可省去该步骤。

1)喷洒液粉土壤固化剂水溶液之前,应测定混合料的含水量,并应按比最佳含水量大1%~2%的水量,配制液粉土壤固化剂水溶液;

2)应用液粉土壤固化剂水溶液的80%直接掺入混合料中拌和,其余20%的水溶液应在碾压成型后喷洒封层;

3)直接掺入混合料中的水溶液分两次喷洒,首次先喷洒40%,用机械拌和不得少于两遍,再喷洒40%拌和两遍,达到拌和颜色一致为止;

4)喷洒液粉土壤固化剂水溶液,宜采用压力式洒水车或喷管式洒水车;

5)喷洒液粉土壤固化剂水溶液时,喷洒应均匀、不遗漏、中途不得停车,应防止喷洒量过大;

6)在上述工序完成后,应进行湿拌使液粉土壤固化剂水溶液在混合料中分布均匀。拌和机械应紧跟在洒水车后进行拌和,当在纵坡大于2%的路段上拌和时,应配合紧密,以减少水分流失。

5整型

1)混合料拌和均匀后,立即用平地机整型。在直线段,平地机应由两侧向路中心进行刮平;在平曲线段,平地机应由内侧向外侧进行刮平;

2)应采用履带拖拉机或轮胎压路机初压一遍,再用平地机进行整型;

3)当采用人工整型时,应采用锹与耙,并应先将混合料铺平,用路拱板进行初步整型,再用履带拖拉机初压1~2遍后进行第二次整型;

4)在整型过程中,严禁通行任何车辆,并应由人工配合消除粗、细料的离析。

6碾压、成型

1)整型后的固化类混合料基层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;

2)应根据路宽、压路机的轮距的不同,制定碾压方案;

3)应先用120kN及以上的三轮压路机碾压一遍,再用重型轮胎压路机或振动压路机进行碾压。直线段应由两侧路边缘向路中心进行碾压;平曲线段应由内侧路肩向外侧路边缘进行碾压。碾压时重叠部分应为1/2轮宽,后轮应超过两段的接缝处,并重复碾压不得少于4遍。碾压成型的固化类结构层表面应无明显轮迹,其压实度应符合下列要求:a.城市快速路及城市主干路:基层为97%;底基层为95%;

b.城市次干路及支路:基层为95%;底基层为93%;

4)压路机的碾压速度,第1遍和第2遍的碾压速度应为1.5~1.7km/h,以后碾压速度宜为2.0~2.5km/h;

5)碾压过程中,当出现“弹簧”、松散、起皮等现象,应及时采取处理措施;

6)在碾压结束之前,应采用平地机最后一次整型,路拱和超高应符合设计要求。终平应仔细进行,并应将局部高出部分刮除并扫出路外;对局部低洼之处,不应进行找补;

7)碾压完成后,应立即喷洒液粉土壤固化剂水溶液封层,喷洒应均匀,不得漏洒,当采用粉状土壤固化剂时,可不进行喷洒。

7在碾压过程中应对施工接缝处进行处理。施工接缝处,应搭接拌和。第一段拌和后,留出5~8m不进行碾压,在第二段施工时再将前段余留的未碾压段添加水泥或石灰、土壤固化剂重新拌和,与第二段相连一起碾压。

8末端缝(即工作缝)和“调头”处的处理可按现行行业标准《公路路面基层施工技术规范》JTJ034第2.4.13条执行。

5.1.4养护与交通管制应符合下列要求:

1固化类路面基层碾压成型后,不应过湿或忽干忽湿。养护期不宜少于7d。

2固化类路面基层和底基层施工时,底基层碾压完后,应当保持湿润状态,再摊铺基层进行碾压。

3固化类路面基层成型后,其未达到强度要求之前,应限制各类车辆通行。

5.2厂拌法施工

5.2.1厂拌法施工应符合下列要求:

1固化类混合料应在中心站用强制式拌和机等厂拌设备进行集中拌和。拌和应均匀。塑性指数小、含土少的砂砾土、级配碎石、砂、石屑等集料也可用自落式拌和机拌和。

2土应粉碎。

3应严格按所选定的固化类混合料配比进行配料。

4出厂时,混合料的含水量应略大于最佳含水量。

5.2.2固化类混合料的运输与存放应符合下列要求:

1经拌和好的固化类混合料应立即运输到铺筑现场。且将车上的固化类混合料进行覆盖。

2对于只加石灰的固化类混合料,宜在当天将拌成的混合料运送到铺筑现场,在现场堆放的时间不宜超过24h。

3对于加水泥或粉状土壤固化剂的固化类混合料,经拌和后应立即运送到铺筑现场进行施工。

5.2.3固化类混合料的摊铺、整型与碾压应符合下列要求:

1摊铺固化类混合料应采用沥青混凝土摊铺机、水泥混凝土摊铺机或稳定土摊铺机。当底基层是稳定细粒土,应将底基层顶面拉毛,洒水湿润,再摊铺固化类混合料。

2在摊铺机后面应设专人消除细集料离析现象,局部粗集料窝应铲除,并用新拌固化类混合料填补。

3在城市次干路和支路上,也可采用摊铺箱、自动平地机来摊铺固化类混合料。

4固化类混合料摊铺完毕后,整型、碾压、成型等应符合本规程第5.1.3第5款和第6款的规定。

5.2.4养护与交通管制应符合本规程第5.1.4条的规定。

5.3施工组织与作业段划分

5.3.1固化类路面基层施工时,应采用流水作业法,使每道工序紧密衔接。应缩短从拌和到碾压成型的时间。

5.3.2固化类路面基层施工时,每一流水作业段的长度宜为50~250m。应经技术经济比较,合理确定每一作业段的长度。并综合考虑下列因素:

1水泥的终凝时间或粉状土壤固化剂的终凝时间;

2施工机械和运输车辆的效率和数量;

3操作的熟练程度;

4施工季节和气候条件;

5作业段的宽度。

6质量要求与检查验收

6.1一般规定

6.1.1施工中,应建立健全工地试验、质量检查以及工序间的交接验收等规章制度。试验、检测、验收,应做到原始记录齐全、数据准确和资料完整。

6.1.2施工单位应设有对所用材料进行压实度、平整度等各项室内试验的试验室和工地检测的设备和仪器。

6.1.3每道工序完成后,均应进行检查验收,合格后方可进行下道工序。经检测不合格的,应进行翻修,达到合格要求。

6.2材料试验

6.2.1固化类基层和底基层使用的原材料,其试验项目和方法应符合表6.2.1的规定。

行试验。

6.3质量要求

6.3.1施工过程中的质量要求应包括外形尺寸的控制和检查以及质量的控制和检查。

6.3.2外形尺寸的测量频率和质量标准应符合表6.3.2的规定。

6.3.3施工单位应进行质量控制。质量控制的项目、频率和标准应符合表6.3.3

的规定。

6.4检查验收

6.4.1检查内容应包括竣工后的现场取样质量和路基外形质量。

6.4.2固化类路面基层质量检查应以1km长的路段为检验单位或以每天完成的段落为检验单位。

6.4.3检查时施工原始记录应齐全完整。

6.4.4应随机进行抽样检查。

6.4.5竣工后外形的检查数量与允许误差应符合下列规定:

土壤固化法_汇总2

土壤固化法 1 定性语或定性叙述,包括应用对象 1.1定性叙述 土壤重金属固化是向土壤中加入固化剂,调节和改变土壤的理化性质,通过沉淀作用、吸附作用、配位作用、有机络合和氧化还原作用等改变重金属在土壤中的赋存形态和化学形态,降低其迁移性、浸出毒性和生物有效性,达到修复受污染载体的目的,从而减少由于雨水淋溶或渗滤对动植物造成危害(Environment Agency,2004)。同时美国环境保护署(EPA)也指出,固定化技术是将污染物囊封入惰性基材中,或在污染物外面加上低渗透性材料,通过减少污染物暴露的淋滤面积达到限制污染物迁移的目的(Mary,1990)。建国等也指出(2012)是指将污染物包裹起来,使之呈颗粒状或大块状存在,进而使污染物处于相对稳定的状态。在通常情况下,它主要是将污染土壤转化成固态形式,也就是将污染物封装在结构完整的固态物质中的过程。根据EPA的定义,固化和稳定化具有不同的含义。固化技术中污染土壤与黏结剂之间可以不发生化学反应,只是机械地将污染物固封在结构完整的固态产物(固化体)中,隔离污染土壤与外界环境的联系,从而达到控制污染物迁移的目的;稳定化是指将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形式来实现其无害化,降低对生态系统危害性的风险。固化产物可以方便地进行运输,而无需任何辅助容器;而稳定化不一定改变污染土壤的物理性状(Mary,1990)。 1.1应用对象 固化修复是污染土壤治理过程中一种非常有效的方法,该技术能在原位固化重金属,不但大大减轻土壤重金属污染,而且其产物还可用于建筑、铺路等,从而大大降低成本。但固化方法并不是一个永久性的措施,只是改变了重金属在土壤中的存在形态,仍持留在土壤中,同时它需要大量的固化剂,还容易破坏土壤,如土壤中必需的营养元素也发生沉淀,导致微量元素缺乏,使土壤不能恢复其原始状态,一般不适宜于进一步的利用。因此,只适用于重金属污染严重但面积较小的污染土壤修复,尤其是对于重污染土壤填埋前的预处理,固化法作为一种关键方法得以广泛应用(炳睿,2012)。 2使用目的、适用围或条件 2.1使用目的 通过外源添加固化剂,改变重金属在土壤中的赋存形态和化学形态,降低其迁移性、浸出毒性和生物有效性。一方面较少植物对重金属的吸收积累,限制重金属通过食物链进入人体,危害人体健康。另一方面减少重金属迁移,降低重金属浸出毒性,减少其对地下水和地表水等水资源的污染。

土壤固化剂在道路施工中的应用探讨

土壤固化剂在道路施工中的应用探讨 摘要介绍了土壤固化剂的反应原理,同时结合实际工程介绍了土壤固化剂在道路施工中的施工工艺以及施工注意事项,为土壤固化剂在道路施工中的施工提供了一定的借鉴。 关键词固化剂;反应机理;施工工艺 土壤固化剂是高新材料,具有应用广泛、造价低廉、节省工期、技术性能优越而受工程界欢迎,近年来土壤固化剂技术应用于很多领域,取得了良好效果。随着社会进步和技术发展,在该工程中采用固化剂技术对路基、底基层进行处理。本文分析了固化剂在软土地区的应用,并对施工工艺及施工质量进行了分析。 1反应机理 1.1水化反应 固化剂水化反应生成硅酸钙、铝酸钙等胶凝性物质,使粘土颗粒表面形成凝结硬化壳。与粘土物质发生化学反应,形成硅酸钙、铝酸钙等胶凝性物质,使粘土表面产生凝结硬化,具有水稳性、强度高等优点。 1.2置换水反应 固化剂与土壤混合后生成钙矾石针状结晶体3CaOA12033CaSO432H20,将土壤中自由水以结晶水的形式固定下来。这种水化反应形成的结晶体使得材料的体积增加有效地填充土团粒间孔隙。 1.3离子交换 固化剂与水作用产生大量的Ca2+,以及激发素中含有的高价阳离子,如Fe3+、A13+等,由于具有较高的离子强度,与土颗粒中的Na+、K+、Ca2+进行离子交换作用,使得粘土胶团表面毛电位降低,胶团所吸附的双电层减薄,电解质浓度增强、颗粒趋于凝聚,清除土壤内的液相和气相,生成的硫酸钙结晶,体积膨胀而进一步填充孔隙。 1.4土壤固化剂与活性物质反应 土壤的成分比较复杂,它里面含有大量的活性SiO2、A12O3、CaO等物质,当加入固化剂与它充分搅拌后固化剂中某些成分与这些活性成分反应生成胶凝性物质,发挥粘土潜在活性,增加及增强了这种网状结构,使之成为一种具有较高强度的整体。 2固化剂剂量的确定

土壤固化剂使用教程

土壤固化剂使用教程 --以土固精为例 一、原材料的试验 1.对于固化土混合料应用细粒土,应取代表性的试样,进行下列试验: (1)颗粒分析(2)液限和塑性指数(3)击实试验 2.对于水泥,应检验其标号和初、终凝时间及安定性的检测。 3.对于石灰,应检验其有效钙和氧化镁含量。 二、混合料的设计步骤 1.固化土混合料可按下列比例进行配制。 (1)做路面基层用 a水泥类固化土:水泥剂量为6-8%,固化剂用量为0.012-0.018%; b石灰类固化土:水泥剂量为4%,固化剂用量为0.012%-0.015% (2)做路面底基层用 a水泥类固化土:水泥剂量为4-6%,固化剂用量为0.012-0.018%; b石灰类固化土:水泥剂量为4%,固化剂用量为0.012%-0.015% 2.按规定的压实度,分别计算不同剂量的试件应有的干密度。 3.按最佳含水量和计算得出的干密度制备试件。进行强度试验时,作为平行试验的最少试件数量应不小于6个,偏差系数小于10%。若偏差系数不符合规定,则应重做试验,并找出原因,加以解决。如不能降低偏差系数,则应增加试件数量。 4.试件在规定温度下封闭养生6d,浸水24h后,按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》(JTJ057-94)进行无侧限抗压强度试验。 5.计算试验结果的平均值和偏差系数。 6.根据表a、表b的强度标准,选定合适的胶结材料和固化剂剂量。此剂量试件室内试验结果的平均抗压强度R应符合公式要求: R≥Rd/(1-ZaCv) 式中:Rd——设计抗压强度(表a、表b) Cv——试验结果的偏差系数(以小数计) Za——标准正态分布表中随保证率(或置信度α)而变的系数,高速公路和一级公路应取保证率95%,即Za=1.645;其它公路应取保证率90%,即Za=1.282。 7.施工实际采用的土固精溶液剂量应比室内试验确定的剂量略高。

土壤固化剂的作用机理及应用现状_李兵

2013 年 0引言 随着社会的不断发展,各行业的工程建设需求也越来越大,而传统的工程建设需要大量的自然资源,炸山碎石、挖河采砂,不仅破坏了自然环境,而且原有的砂石材料已经远远不能满足日益增长的工程建设的需求。这造成了严重的自然环境破坏、资源大量投入且浪费严重、社会生存环境质量下降,工程建设的快速增长使整个社会付出了太多的代价。节约资源、 保护环境成为世界各国共同关心的重大课题。土壤固化剂是由多种无机材料或有机材料经过一定的生产工艺处理后,用以固化各类土壤的新型工程材料。对于需加固的土壤,根据不同土壤的物理和化学性质,只需掺入一定量的固化剂,经拌匀、压实处理,即可达到需要的性能指标。20世纪70年代,美国等发达国家对土壤固化技术进行了深入的研究开发,逐步替代了单一的石灰、水泥、粉煤灰的固化材料,成为一种覆盖胶体化学、表面化学、力学结构理论等学科的高新技术产品,现在在国外已大量应用于公路、水利工程、机场跑道等领域。由于土壤固化剂固化土具有就地取材、施工工艺简单、工程造价低等方面优点,并且可以大幅度提高土壤的抗压强度,经济效益和环境效益显著,被美国《工程新闻》称为20世纪的伟大发明创造之一。本文介绍了土壤固化剂的种类、作用机理,土壤固化剂的制备研究现状以及对土壤固化剂未来的展望,并提出几点建议,为今后土壤固化剂的研究推广提供参考。 1土壤固化剂的种类 土壤固化剂依据不同的作用机理可以分为:生物酶类和化学类。其中生物酶类土壤固化剂是一种由有机质发酵而成的高科技液态复合酶制品,可以通过生物酶素催化土壤固化、改变土壤结构,经压实后产生一定的强度。化学类土壤固化剂是目前使用较多的一类土壤固化剂,其中包括无机化学类、有机化学类和离子类。无机化学类固化剂是通过石灰、水泥、粉煤灰和矿渣等无机材料,加一些激发剂(各种酸碱类、硫酸盐类或其他无机盐)配制而成,固化土的性能比较稳定,由于使用了一些工业废料,还具有环保和节能意义。有机化学类固化剂多为液体,一般通过离子交换原理或材料本身聚合来加固土壤,如改性水玻璃类、环氧树脂和高分子材料类。离子 类固化剂是一种由多个强离子组合而成的化学物质,pH值为强酸性,此类固化剂对土壤有较强的选择性和针对性,不适用pH值大于7.5的碱性土壤。 2土壤固化剂的作用机理 2.1生物酶类土壤固化剂作用机理 通过生物霉素的催化作用,经外力挤压密实后,使土壤中有机和无机物质以较快的速度产生密实的、坚硬的结构层,土壤结构变得紧密从而产生屏蔽作用,防止水分的蒸发,降低土壤的膨胀系数,从而形成牢固的不渗透性结构。2.2化学类土壤固化剂作用机理2.2.1无机类土壤固化剂作用机理 (1)胶凝材料的水解与水化反应。固化剂中的凝胶材料在水作用下产生各种化学反应生成凝胶状的水化物,如水化硅酸钙、水化铝酸钙或氢氧化钙,包围土壤颗粒,在这些水化物中有的自行继续硬化形成骨架,有的与土颗粒作用生成络合物,最终相互连接形成稳定的空间网状结构,从而增强土粒间的粘结强度和稳定性。 (2)离子交换和中和反应。土壤中矿物的粒子表面带有负电子,粒子之间处在互相排斥的状态下,固化剂与水作用后产生的Ca2+、Mg2+或Al3+能与土胶粒吸附层中的Na+、K+离子进行交换,并且中和土壤中的负电荷,从而降低土胶粒ξ电势,减薄土胶粒双电层的厚度,使土颗粒相互靠近产生凝聚,如图1。 (3)土壤固化剂的组分与土壤颗粒的火山灰反应。固化剂与土壤混合后,反应生成含32个结晶水的钙矾石针状结晶体(3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O),将土壤中大量的自由水以结晶水的形式固定下来。这种水化反应生成的结晶体使材料的体积增加,它有效地填充土团粒间的孔隙,使固化土变得致密起 土壤固化剂的作用机理及应用现状 李 兵 (福建省建筑科学研究院,福建福州350002) 摘要本文介绍了土壤固化剂的种类,不同种类土壤固化剂的作用机理;概述了土壤固化剂的研究和应用现状;展望了土壤固化剂的未来发展趋势,并提出了几点建议,为今后国内土壤固化剂的研究和应用提供了依据。 关键词土壤固化剂;固化机理;制 备 图1土壤处理前(左)和土壤处理后(右)对比图 ■综合论述14··

土壤固化剂的研究现状和前景展望

土壤固化剂的研究现状和前景展望 引言 土壤稳定(固化)技术从20世纪40年代开始蓬勃发展,至今已经形成一门综合性的交叉学科。它涉及建筑基础、公路建设、堤坝工事、井下作业、石油开采、垃圾填埋、防尘固沙等多种领域,包括机械方法、物理作用、土工织物、化学胶结等多种手段,综合了力学、结构理论、胶体化学、表面化学等众多理论,它的处理对象也扩充到砂土、淤泥、工业污水、生活垃圾等多种固体、半固体,处理的目的也不仅仅是单一的加固,还包括增加渗透性、提高抗冻能力、防止污染物质泄漏等诸多方面。在这里仅以化学加固为重点,对土壤固化剂的现状做一个阐述。 土壤固化剂是在常温下能够直接胶结土体中土壤颗粒表面或能够与粘土矿物反应生成胶凝物质的土壤硬化剂。国际上,欧洲建筑业最先提出土力学理论:日本由于地理因素限制,对土壤固化剂的研究投入很大,成果较多;美国和加拿大在利用土壤固化技术建设道路上有很多成功的例子;还有像德国、澳大利亚、南非等国也处在研究的前列。国内以国家“七五”项目为牵头,虽然起步较晚,但是掀起了一阵研究高潮,研制了多种固化剂,并且部分成果已经从实验室走到了应用第一线,对国家建设做出了贡献。但是土壤本身的反应活性很低,再加上道路施工对土壤固化剂的要求较高(不仅要在成本上有较大幅度降低,而且希望强度要高、防水抗冻性能要好、施工方式简单、道路保养费用降低等).到目前为止,国际国内的各种固化剂都有各自的缺点.在实际应用上国内还处在起步阶段,而研究工作现在也处于低潮。正是由于上述因素,有必要对国际国内的土壤固化剂做一个小结,希望可以从中找出发展的方向。 1四类土壤固化剂 从固化剂发展的过程以及固结机理来看,现有的固化剂大体可以分成四大类。 1.1石灰水泥类固化剂 石灰和水泥在建筑施工上的广泛应用使得它们自然成为固化土壤的首选。利用石灰改良土壤可以追溯到很久以前,以石灰、粉煤灰为固化原料的二灰土经常作为道路施工的基层材料。石灰、粉煤灰和水泥固化土壤的机理类似.包括结合土壤中的水分、形成胶凝成分来胶结土壤.堵塞土壤的毛细结构,从而形成强度和稳定性。缺点是固化土壤的早期强度不高;由于固化剂加入量较大,形成胶凝的过程会产生较大的形变,固化土容易干缩,形成裂缝,破坏结构,影响水稳定性;而且这类固化剂的固化效果依赖于土壤的颗粒度和含水量.在施工上存在着限制。一直以来,许多研究者致力于通过添加辅助成分来提高这类固化剂的性能。例如,在此类固化剂中添加无机盐类,促进钙钒石的生成.可以有效减少形变量,并且增加早强性,从而给这一类固化剂带来新的活力。 1.2矿渣硅酸盐类固化剂 这一类固化剂的元素组成与土壤较为接近.主要是活性硅氧化物、铝氧化物等,与水泥相区别。它利用活性激发成分促进固化剂水化和产生胶结土壤颗粒的胶凝物质,并且在一定程度上激发土壤颗粒本身的活性,在固化剂和土壤颗粒之间进一步形成有效的作用力,并且保留部分活性成分.在较长的时间内稳定地增

土壤固化剂能不能直接用来做面层

土壤固化剂能不能直接用来做面层? 我以前的一篇名叫《土壤固化剂的应用范围》的博文中写到,土壤固化剂主要应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)、零时道路(如施工便道)等可以直接用于修筑公路面层。据统计,在来电和来访的客户中约有1/3问过土壤固化剂能不能直接用于做道路和场地的面层。此文就结合国家规范和多年的土壤固化剂项目实践应用经验来谈一谈这个问题。 刚开始,我司的土壤固化剂主要应用于公路和场地的基层和底基层。后来,逐步推广延伸到蔬菜大棚夯土墙、民居建筑夯土墙、复古影视城的夯土城墙、堆料场地的面层、临时道路的面层。 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检验,已有几十年发展历史的非常成熟的技术,非常适用于缺少砂石料的平原地区,可以实现就地去材料,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,拌合均匀压实即可。而土壤固化剂应用于道路面层,实际上是指:用土壤固化剂修筑的道路基层在没有混凝土或沥青面层的保护之下,直接裸露于地表。简言之:就是把以前的土壤固化剂修筑的道路或场地基层直接当面层来用。完全省去了原来的混凝土或沥青面层。 那么土壤固化剂能不能直接用来做(道路或场地的)面层呢?答案是:可以用,但是有使用条件: 1.使用寿命不会太长,一般情况下,这种用土为主材料做成的面层使用寿命在3年左右。因为在没有外部保护的情况下,固化土面层会受到磨损、创伤的危害。有人会跟您吹牛说,他家的固化剂做的固化土面层可以经久耐用,使用寿命如何如何的长,遇到这样的人,您可要慎重了。据我多年的行业经验来讲,目前市面上的固化剂大部分都还不敢应用到面层,有的人口头说敢做,但实际经验不足。某些小作坊式的土壤固化剂厂家只会忽悠你买货,但项目的实操经验和后期的售后服务是他们的硬伤。还有的固化剂也标榜自己可以用于面层,但他们需要向土里掺至少30%的碎石骨料,比方说XX牌粉状固化剂。尽管固化土面层强度可以达到C20混凝土的标准(即强度峰值可以达到20兆帕),但是它毕竟是土做的,不耐磨损且容易开裂。这个必须实事求是,因为实践是检验真理的唯一标准,越是科学的东西越需要严谨的态度和精神。 2.必须采取合理的防磨损和防开裂的措施。否则,强度虽然够了,但开裂磨损非常快。我们也是经过3个项目的摸索实践才总结出一套切实可行的处理办法。6年多以来,经我参与指导施工的土壤固化剂工程项目就超过60个。分布在各个领域,全国的各个地方(我去过全国2/3的省市,近100个城市)。我做过的每个项目都有图片和文字资料,但我目前还不打算把这些成功案例和实操项目的诀窍方法、技术经验都发布到网络上,因为网络复杂,什么人都有。有兴趣且确有诚意的朋友可以联系我(用户名),经我确认以后,你可以向我索要部分资料以供参考,也可以交个朋友共同交流探讨,没有诚意,想套去资料和样品的人敬请绕行。

土壤固化剂介绍

目录 一、易孚森土体稳定剂 (3) 二、华夏一号土壤固化剂 (4) 三、路易酶、路王浆 (4) 四、贝塞尔固化剂 (5) 五、美国路邦(EN-1)土壤固化剂 (5) 六、中德建基固化土技术——环保型高强固化材料 (6) 七、福世蓝MB-148 CA离子型土壤稳定剂 (8) 八、土固精 (10) 九、青岛卓能达土壤固化剂 (10) 十、吉林中路新材料土壤固化剂 (11)

一、易孚森土体稳定剂(中科盛联) 产品简介 易孚森土体稳定剂将不同类型的就地土、城市建筑垃圾、尾矿、工业废渣等作为主要材料(占95%以上),构筑道路基层、底基层,制成各种规格用途的免烧砖等,可应用于新农村建设、生态旅游建设、筑路、水利、软基硬化、矿山地质环境防护等工程领域,易孚森土体稳定剂将不同类型的就地土、城市建筑垃圾、尾矿、工业废渣等作为主要材料(占95%以上),构筑道路基层、底基层,应用于新农村建设、生态旅游建设、筑路、水利、软基硬化、矿山地质环境防护等工程领域。 【产品基本信息说明】 类型:离子型土体稳定剂 状态:高浓缩液态(常温) 沸点:大于282℃ 比重:1.17/25℃(水的比重为1) 可溶性:完全溶于水 包装:桶 规格:33.33Kg/桶 储存时间:装在密封良好的容器中,放置于阴凉干燥的库房,可存放达五年以上。 中科盛联自主知识产权【易孚森土体稳定剂】是一种高浓缩的离子型化合物,是性能很强的氧化剂、溶解能力很强的溶剂和天然分散剂。在浓缩状态下无挥发性,不燃烧,液体呈酱黑色,稀释后无任何危害性,对生态无破坏,对环境无影响。 易孚森土体稳定剂将不同类型的土体、城市固废(建筑垃圾、污泥)、工业固废(尾矿、工业废渣)等作为主要材料(占95%以上),构筑道路基层、底基层,可应用到新农村建设、生态旅游建设、构筑道路基层底基层、水利工程、软基硬化、矿山地质环境防护和沙漠治理等工程领域,不仅具有十分广阔的应用前景,而且有效的使废弃资源再利用,保护生态环境、节约原生资源,延长工程寿命、节约工程建设成本等。抗渗系数可达到10E-8 m/d。 土体稳定剂将普通的土壤固化成坚实的整体板块,用作道路、广场的基础。与传统筑路方法相比,土体稳定筑路技术很好的解决了土壤的“亲水”问题,将土壤由“亲水”性转变成“厌水”性,从根本上克服了由“水浸”给道路基层带来的侵害。 不仅如此,土体稳定筑路技术的主体材料由传统的砂石材料变成就地取材的土,大大降低道路的建设成本。由于其独特的物理、化学特性,使基层(路基、广场基础)的水稳定性大幅提高,因而大大提高了道路及广场的使用寿命,减少后期维修费用?是“多、快、好、省”的道路广场基层材料。

土壤固化剂道路

土壤固化剂在公路路基工程中应用 延安汇海建筑工程公司 2012年11月

一、土壤固化剂技术的简单介绍 土壤稳定(固化)技术从20世纪40年代开始蓬勃发展,至今已经形成一门综合性的交叉学科。它涉及建筑基础、公路建设、堤坝工事、井下作业、石油开采、垃圾填埋、防尘固沙等多种领域,包括机械方法、物理作用、土工织物、化学胶结等多种手段,综合了力学、结构理论、胶体化学、表面化学等众多理论,它的处理对象也扩充到砂土、淤泥、工业污水、生活垃圾等多种固体、半固体,处理的目的也不仅仅是单一的加固,还包括增加渗透性、提高抗冻能力、防止污染物质泄漏等诸多方面。 土壤固化剂是在常温下能够直接胶结土体中土壤颗粒表面或能够与粘土矿物反应生成胶凝物质的土壤硬化剂。国际上,欧洲建筑业最先提出土力学理论:日本由于地理因素限制,对土壤固化剂的研究投入很大,成果较多;美国和加拿大在利用土壤固化技术建设道路上有很多成功的例子;还有像德国、澳大利亚、南非等国也处在研究的前列。国内以国家“七五”项目为牵头,虽然起步较晚,但是掀起了一阵研究高潮,研制了多种固化剂,并且部分成果已经从实验室走到了应用第一线,对国家建设做出了贡献。但是土壤本身的反应活性很低,再加上道路施工对土壤固化剂的要求较高(不仅要在成本上有较大幅度降低,而且希望强度要高、防水抗冻性能要好、施工方式简单、道路保养费用降低等)。到目前为止,国际国内的各种固化剂都有各自

的缺点。在实际应用上国内还处在起步阶段,而研究工作现在也处于低潮。 根据我公司在全国各地的试验获得成果;总结出一套行之有效施工方法。首先从外加剂入手,但外加剂必须根据土质的化学成分来确定。然后,在根据当地的建筑材料,选配适应本地的固化剂。固化剂适用各行业的施工工艺。在工程应用方面,解决固化土的耐久性、收缩、抗渗、冻融损失;通过对城市排污淤泥的处理,解决了二次污染;对泥浆还可以还原治理;凡是水系统的污染物(包括高分子材料)都可做固化治理。 二、土壤固化剂的标准(CJ\T3073-1998)

土壤固化剂的发展现状及其前景展望_沈飞

〔收稿日期〕 2008-03-23 土壤固化剂的发展现状及其前景展望 沈 飞 曹 净 曹 慧 (昆明理工大学建筑工程学院云南) 摘 要 阐述了土壤固化剂的发展现状及分类,从土体的组成、结构角度,概括分析固化剂的固化机理,总 结了现阶段土壤固化剂研究和应用领域中存在的若干问题,以及影响固化剂性能发挥和使用的因素,并对土壤固化剂的发展提出几点建议。 关键词 土壤固化剂;固化机理 土壤固化技术发展至今,已经成为了一门综合性的交叉学科。它被广泛的应用于国家现代化建设的各个领域,应用手段越来越多,涉及到了多种理论,它的处理对象也不断得到扩充,处理的目的也不仅仅是单一的加固,还包括增加渗透性、提高抗冻能 力、防止污染物质泄漏等诸多方面[1] 。在这里仅以化学加固为重点,对土壤固化剂的现状做一个阐述。 土壤固化剂是在常温下能够直接胶结土体中土壤颗粒表面或能够与粘土矿物反应生成胶凝物质的 土壤硬化剂[1] 。土壤固化剂实际上是利用外掺剂对土体进行化学处理,来改变土壤的组成和土体的工程性质,从而提高土体强度,改善土质压实性。 在长期的工程实践活动中,人们逐渐认识到,石灰土、水泥土的早期强度低、干缩大、易开裂,并且其性能受土质影响较大,对塑性指数高的粘土、有机土和盐渍土固化效果较差,甚至有时无固化作用。本文从国内外土壤固化剂研究的现状着手,概括分析土壤固化剂的固化机理,总结土壤固化剂研究和应用领域中存在的若干问题,并对土壤固化剂的发展提出建议。 1 土壤固化剂的研究现状 土壤固化剂加固土体的研究已有几十年的历 史,取得了许多土壤固化的实践经验和理论成果。其研究方向大致有两个:一是固化土性质和本构模型的研究;二是加固各种类型土壤的固化剂的配比 研究[2] 。 1.1 国外研究现状 以美、日等国家为代表,起步较早,对土壤固化技术进行了深层次研发,进行了对加固土壤的材料成分的改进,由原来单一的使用水泥、石灰、粉煤灰 升级到多种材料配比混合,形成了改善和提高土壤工程技术性能的复合材料———土壤固化剂;同时针对不同的土质条件研制了不同的土壤固化剂,研究的对象和思路进一步拓宽,不仅包括水泥和石灰的各种添加剂、废弃物的再利用研究,而且对菌类加固剂、昆虫加固技术也进行了较深入的研究。 现在土壤固化剂已大量应用于各种工程建设中,效益非常明显。主要产品有美国生产的Soil 2r ock,EN -1,t op -seal 等土壤固化剂;澳大利亚开发 的Roadbond (r ),Roadpacker (r );日本生产的Aught 2set 系列土壤固化剂;南非生产的I SS 土壤固化剂,CON 一A I D 土壤固化剂 [3] 。 Medina 等针对红土的成分,利用磷酸加固红 土;T omohisa 等提出用混凝土粉末、纸浆渣、粉煤灰和火山灰土加固处理那些含水量高和有机质含量高的土壤;Zalihe 等用粉煤灰和石灰来加固含有石灰质的膨胀性粘土。 Munjed 等用一种沉积物燃烧后的物质作为一 种土壤固化剂;Robert 研究了一种高浓缩的液体土壤固化剂(C I S );Saboundjian 对一种有机土壤固化剂(E MC2)在路基加固中的应用做了报道;Thecann 研究了腐生物分解木质索中的担子菌类,认为其在土壤固化过程有着重要的作用;Nene 等研究了自然界白蚁用粘土固化筑巢的技术,提出了岩土昆虫学的概念。 虽然国际上土壤固化剂的发展较快,但却有各自的缺点,仍然需要不断完善。比如奥特塞特(ADGHTSET )固化剂对土体固化后具有一定的强度和水稳定性,但提高的程度不大;I SS 土壤固化剂对土体加固后强度、水稳性良好,其缺点是对于固化膨胀土时必须使用石灰,否则其产生的强度很低。 2 6

土壤固化剂国内专利申请及应用论文情况

土壤固化剂国内专利申请及应用论文情况 土壤固化剂是以工业废渣为主要原材料与其它多组分复合而生成的一种高强耐水胶结材料,成功解决了常温固化土壤的水稳定性差的问题,成本高的问题和可持续发展问题。技术有如下特点: 应用范围:(1)基础处理工程:处理软地基、基础加固、作防渗漏、边坡加固、护砌工程等;(2)道路工程:高等级公路路基、路堤、护坡、二、三级公路路面;(3)水利工程、堤防加固、渠道衬砌;(4)其它:固化粉煤灰作墙体材料,耐油磨地面,喷射砼,城市垃圾无害化处理等。(土壤固化土壤固化剂)(土壤*固化) 1.[ 200510112715 ]- 一种路用土壤固化剂 2.[ 200510086545 ]- 一种适用于盐渍土的土壤固化剂 3.[ 200510051457 ]- 渠系土壤固化剂及其生产方法 4.[ 200420115305 ]- 一种免烧固化土壤多孔砖 5.[ 200410088657 ]- 一种土壤稳定固化剂 6.[ 200410073273 ]- 一种新型土壤固化剂 7.[ 200410089791]-土壤用固化剂、土壤铺设材料及土壤铺设方法 8.[ 200410020755]- 土壤固化剂 9.[ 200410026167 ]- 一种土壤固化剂及其制备方法 10.[ 200410008727]-一种用于道路施工的土壤固化剂 11.[ 200310118985]-一种固化黄土集流面增流减糙施工方法 12.[ 03130379 ]-强力聚合剂 13.[ 03140845 ]-泥土改质固化安定剂 14.[ 03131147 ]-提供一种土壤和建筑垃圾的固化剂 15.[ 02144612 ]-高效环保新型多功能固化剂 16.[ 200510072198]-一种筑路用固体固化剂 17.[ 02128770 ]-一种筑路方法 18.[ 200510072196]-一种筑路用液体固化剂及其制造方法 19.[ 02104284 ]-土壤固化剂 20.[ 02114829 ]-一种粘土矿物钝化剂及制备方法和用途 21.[ 01134040 ]-磺化脲醛多功能土壤改良剂及其制备方法 22.[ 01125667 ]-土壤固化剂及其制作方法 23.[ 01207637 ]-固化土壤成型机 24.[ 00132282 ]-土壤凝结固化剂组合物 25.[ 00121540 ]-土壤稳定水泥 26.[ 00109845 ]-瓷渣固化剂及其应用 27.[ 98113594 ]-一种土壤固化剂 28.[ 96120005 ]-一种固化酶建筑材料及其用途 29.[ 97197998 ]-用于模制可固化建筑材料的底座的预制模

液体土壤固化剂的制作方法

本技术涉及一种液体土壤固化剂,包括硫酸26份,水玻璃820份,无水乙醇615份,羟甲基纤维素28份,氟硅酸钠39份,磺化油24份,聚丙烯酰胺1030份,水4060份。本技术能够明显提高土壤固化能力,固化效果好,提高土壤固化后的抗压强度,使铺设的路面不易出现裂痕,且易于施工,成本低,收效快,安全无污染。 权利要求书 1.一种液体土壤固化剂,其特征在于其包括硫酸2-6份,水玻璃8-20份,无水乙醇6-15份,羟甲基纤维素2-8份,氟硅酸钠3-9份,磺化油2-4份,聚丙烯酰胺10-30份,水40-60份。 2.如权利要求1所述的液体土壤固化剂,其特征在于其包括硫酸3-5份,水玻璃10-16份,无水乙醇8-10份,羟甲基纤维素4-6份,氟硅酸钠5-8份,磺化油3-4份,聚丙烯酰胺15-24份,水45-55份。 3.如权利要求1所述的液体土壤固化剂,其特征在于其包括硫酸4份,水玻璃12份,无水乙醇8份,羟甲基纤维素5份,氟硅酸钠7份,磺化油4份,聚丙烯酰胺20份,水50份。 技术说明书 一种液体土壤固化剂 技术领域 本技术涉及建材领域,尤其是涉及一种液体土壤固化剂。

背景技术 土壤固化剂实际上是用外掺剂对土体进行物理化学处理,来改变土壤的组成,改变土体的工程性质,从而达到提高土质强度、改善土质压实性的目的。20世纪初,一些经济发达的国家由于兴建道路、港口等工程的需要,采用石灰、水泥对土壤改造,建设初期取得了较好的效果,但是在长期土壤固化的工程中,人们逐步认识到,单纯采用传统石灰、水泥等土壤固化材料,存在着明显不足,如在常年干旱地区,铺设的路面因长期呈干燥状态容易出现裂痕,而采用现有的土壤固化剂无法解决此类问题。 目前我国正在进行大规模的工程建设,在工程建设中,因自然资源有限,现有的砂石材料已经远远不能满足日益增长的工程建设需要,同时,砂石的开采也会造成严重的自然环境破坏,使社会生存环境质量下降。在工程建设中,如果能充分有效利用价格低廉、来源广泛的土壤作为工程材料,则可以在保证工程建设的同时,有效节约砂石的用量,降低工程成本,同时减少对自然资源的破坏,保护生态环境,提高社会生存质量。 技术内容 本技术的目的在于提供一种液体土壤固化剂,能够明显提高土壤固化能力,固化效果好,提高土壤固化后的抗压强度,使铺设的路面不易出现裂痕,且易于施工,成本低,收效快。 本技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。 依据本技术提出的一种液体土壤固化剂,其包括硫酸2-6份,水玻璃8-20份,无水乙醇6-15份,羟甲基纤维素2-8份,氟硅酸钠3-9份,磺化油2-4份,聚丙烯酰胺10-30份,水40-60份。 本技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的一种液体土壤固化剂的制备方法,其包括硫酸3-5份,水玻璃10-16份,无水乙醇8-10份,羟甲基纤维素4-6份,氟硅酸钠5-8份,磺化油3-4份,聚丙烯酰胺15-24份,水45-55份。 前述的一种液体土壤固化剂的使用方法,其包括硫酸4份,水玻璃12份,无水乙醇8份,羟甲

土壤固化剂介绍

土壤固化剂是一种由多种无机、有机材料合成的用于固化各类土壤的新型节能环保工程材料。它与土壤混合后通过一系列物理化学反应来改变土壤的工程性质,能将土壤中大量的自由水以结晶水的形式固定下来,使得土壤胶团表面电流降低,胶团所吸附的双电层减薄,电解质浓度增强,颗粒趋于凝聚,体积膨胀而进一步填充土壤孔隙,在压实功的作用下,使固化土易于压实和稳定, 从而形成整体结构,并达到常规所不能达到的压密度。经过土壤固化剂处理过的土壤,其强度、密实度、回弹模量、弯沉值、CBR、剪切强度等性能都得到了很大的提高,从而延长了道路的使用寿命,节省了工程维修成本,经济环境效益俱佳,是当前理想的筑路材料选择。 “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。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,曾获美国交通工程师协会颁发的“施工新技术”等数项大奖,在国内已通过多家交通部指定的省级公路工程检测中心严格的检测,证明产品科技含量高,性能稳定可靠,各项指标均领先国际水平。 使用“土固精Toogood”施工道路基层时可以不必挖除、运弃设计路面的现有土壤,不再需要铺设大量砂石料,表层不受霜冻、湿热等自然条件的影响,使用道路现场的土壤就可处理成坚实耐久的道路基础,其抗压强度等各项性能指标是用传统材料施工的数倍,大大的超过了国家标准。恒久的抗压强度、万能兼容、高斥水性等几大优势,解决了目前同类产品强度先强后弱、对土质不能兼容及亲水性处理等瓶颈问题。更重要的是延长了公路的使用寿命,缩短了大量工期,节省将近一半左右的建设成本,保护了环境,减少了今后的重复建设。目前已在台湾及河南、陕西、湖南等地的高速公路、厂区市政道路、乡村公路、各种建筑场地的地基处理、道路的护坡、湖渠防渗及旧路翻新等领域的施工中广泛使用,社会、经济效果显著,完美的检测指标得到国内外多方筑路专家的好评,这也是建设两型社会、倡导低碳经济值得采用的好产品、好技术。

土壤固化剂的发展现状

0引言 随着我国经济建设的不断发展,土木建筑工程也相应得到发展。建筑物对于其赖以生存的地基土有一定的力学性能要求。在实际施工工程中,并不是所有的土都能满足设计要求。这时就必须对土进行必要的加固处理,使之在力学性能上达到设计要求。因此产生了土壤固化剂这种新型材料。所谓的土壤固化剂是指在常温下能够直接胶结土粒表面或与土粒的粘土矿物成分反应生成胶结物质的改性剂,能改善和提高土壤的技术性能。它即能与各种土壤发生反应,又能形成具有一定承载能力的、抗渗能力和耐久能力的固化土[1-3]。 1土壤固化剂国内外发展状况 土壤稳定(固化)技术从20世纪40年代开始蓬勃发展,至今已经形成一门综合性的交叉学科。它涉及建筑基础、公路建设、堤坝工事、井下作业、石油开采、垃圾填埋、防尘固沙等多种领域,包括机械方法、物理作用、土工织物、化学胶结等多种手段,综合了力学、结构理论、胶体化学、表面化学等众多理论,它的处理对象也扩充到砂土、淤泥、工业污水、生活垃圾等多种固体、半固体,处理的目的也不仅仅是单一的加固,还包括增加渗透性、提高抗冻能力、防止污染物质泄漏等诸多方面。土壤固化剂是在常温下能够直接胶结土体中土壤颗粒表面或能够与粘土矿物反应生成胶凝物质的土壤硬化剂。土壤固化剂加固土体的研究已有几十年的历史,取得了许多土壤固化的实践经验和理论成果。其研究方向大致有两个:一是固化土性质和本构模型的研究;二是加固各种类型土壤的固化剂的配比研究。 2土壤固化剂的分类 从固化剂发展的过程以及固结机理来看,现有的固化剂大体可以分成四大类。但是更为专业的分法,将固化剂分为:(1)电离子类土壤固化剂;(2)生物酶类固化剂;(3)水化类固化剂。 3土壤固化的基本机理 3.1水的处理 从土壤固化过程来看,土壤中水分的存在对土壤固化具有很大的负面影响。土壤中的水分包括游离水和结合水,其中游离水以及通过物理吸附或表面剩余作用力吸附的水影响土壤固化。由于水的存在,溶解了土壤中的盐类和土壤本身部分带正电的活性成分,反过来促使水产生电离,形成的氢氧根离子在土壤颗粒表面通过弱的化学作用吸附聚集,使得土粒成为带负电的胶粒,进一步和土粒周围的阳离子形成双电层结构,使得土壤变成溶胶体。这样的胶体具有一定的稳定性,胶粒与胶粒之间维持一定距离,主要是范德华力在起维系土体的作用,所以土壤的强度比较差;即使在某种条件下破坏了这种胶体结构,在饱水的环境里产生的也是松散的絮凝,对土壤的强度并没有多少提高。所以为了固化土壤.必须将土壤中的水除去,并且还要保证这种形成双电层和土壤溶胶的过程不再发生。 3.2土壤颗粒的胶结 之所以土壤需要外加固化剂,是因为土粒本身结构饱和,是反应惰性的,难于相互之间反应键合形成整体。研究表明,土体的力学性质并不取决于粘土中基本结构单元的强度,而是取决于它们之间的结构粘结力。所以采用何种方式粘结土粒,是影响固化土强度的主要因素。从另一个角度看,促进土壤颗粒在固化剂中的分散,增加粘结效率,也可以增强土壤固化效果。在后一点上,液体固化剂较之固体固化剂有着明显的优势,可以节省大量的施工费用。4固化剂的应用 20世纪60年代以来,固化剂被作为一种新型的工程材料,在国外被广泛加以研究。因用它处理过的土体,具有较高的强度及较小的渗透性,实现了对各种土质的加固。同时也由于它比水泥具有更好的经济效益,所以被广泛应用于实际工程当中。国外固化剂技术的工程应用已经相当普遍,在日本、美国、加拿大、澳大利亚、南非和欧洲都有很成熟的固化剂研究应用机构和公司。20世纪80年代开始引进这项技术,目前已有近50家机构和公司在进行开发应用。尽管土壤固化剂的应用还处于起步阶段,利用固化剂材料的工程建设项目还很少,但已有的工程实践证明,土壤固化剂可大量应用于水利、交通、环境、港口、机场等基础设施的建设。其最大特点是可以就地取材进行施工,能节省大量的水泥、砂石料费用。 5固化剂的基本特点 5.1对土壤颗粒粒径有广泛的适用性。 5.2可调性。对不同的土壤成分及施工要求,所用的固化剂可根据需要进行配制,即不同种类的土壤可以用不同成分的固化剂来加固。5.3固结土体的收缩量很小。 5.4经济上的优越性。采用土壤固化剂做固化材料,可比传统固化方法降低造价10—20%[4]。 6存在的问题 国内土壤固化剂研发、应用起步比较晚,很多土壤固化剂技术,引进于美、日等发达国家,虽然自主开发了适合我国国情的土壤固化剂,并取得了一些重要的成果,但是,在土壤固化剂的究应用领域仍然存在着若干亟待解决的问题。 6.1土壤固化剂的研制应同时考虑针对性和兼容性。 6.2固化剂的基础理论不完善。 6.3急需建立一套统一的、专门的试验规程对土壤固化剂性能进行评价。 6.4土壤固化剂可以适用的领域较多,但是由于各个领域的要求不同,使得施工工艺也不同,使用的设备也有差异。 6.5土壤固化剂作为一种新型的材料,属于化学加固材料范畴,在其产品的主要成分中难免会存在或多或少的对周围环境有不良作用的组分,有的甚至还会掺入有毒的化学剂。 7土壤固化剂的研究展望基本研究的技术思路 在固化剂的研究上,要综合考虑诸多因素,包括固化效果、适用性、耐用性、施工方式、成本、环境友好程度等等,而且还要考虑建设施工本身的要求。目前阶段,固化剂的研究应该注重以下几点: 7.1在各类固化剂的研究上注意扬长补短。在保证原有优势的基础上,研究的方向应着重于减弱和弥补缺点。各类固化剂的缺点在上文中已经有所指出,在深刻理解固化机理和施工过程的基础上,有针对性的进行改良和创新。 7.2摸索多种固化剂的组合使用。促进优势互补。在这方面,有些公司已经推出产品。关键在于在实现优势互补的基础上,考虑如何降低成本和简化施工。 7.3促进多学科联手,增加研究手段,加强成分分析、结构分析和机理研究,对现有机理进行优化,增加合理性,从而进一步指导土壤固化剂的开发。在现有的力学分析基础上,增加固化土的形态分析、结构透视以及固化过程的跟踪手段。(下转第468页) 土壤固化剂的发展现状 邹小卫 (中铁港航局集团有限公司深圳工程有限公司,广东深圳518000) 【摘要】土壤固化剂是一种由多种无机、有机材料合成的用以固化各类土壤的新型节能环保工程材料。本文主要从土壤固化剂分类、固化机理、特点、应用,存在问题及研究展望等方面分析阐述了土壤固化剂这一新型材料的发展现状。 【关键词】土壤;固化剂;发展现状 作者简介:邹小卫(1978.12—),男,工程师,主要从事公路、路面、城市轨道、水泥混凝土检测。 466

土壤固化剂标准

成都抗疏力科技有限公司企业标准 Q/CDKSL001—2010 抗疏力土壤固化(稳定)剂 (报批稿) 2010-XX -XX发布2010-XX-XX实施成都抗疏力科技有限公司发布

目次 前言 (Ⅱ) 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 产品分类与代号 (1) 5 要求 (2) 6 试验方法 (3) 7 检验规则 (4) 8 包装、标志、储存、运输 (4)

前言 我公司开发生产的抗疏力土壤固化(稳定)剂是一种由多种无机、有机材料合成的用于固化各 类土壤的新型节能环保工程材料。 为了规范生产,保证产品质量,根据《中华人民共和国标准化法》的规定,特制定本企业标准,作为组织生产、销售和工程实施的依据。 本标准技术指标和试验方法是参照 CJ/T 3073 《土壤固化剂》、JTG D50——2006《公路沥青路面设计规范》等标准,并根据本公司生产工艺条件确定。 本标准按GB/T 1.1-2000《标准的结构和编写规则》和GB/T 1.2-2002《标准中规范性技术 要素内容的确定方法》进行编写与表述。 本标准的某些内容可能涉及专有技术,本标准的发布机构不承担识别这些专有技术的责任。 本标准由成都抗疏力科技有限公司提出。 本标准由成都抗疏力科技有限公司批准。 本标准由成都抗疏力科技有限公司起草。 本标准主要起草人:敬启培黄维蓉杨显明

Q/CDKSL001—2010 抗疏力? 土壤固化(稳定)剂 1 范围 本标准规定了抗疏力土壤固化剂产品的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则、标识、包装、运输和贮存。 本标准适用于以无机盐为主配制而成的土壤固化剂的生产、检验及使用。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 CJ/T 3073 土壤固化剂 JTJ 034 公路路面基层施工技术规范 JTJ 057 公路工程无机结合料稳定材料试验规程 JTJ 051 公路土工试验规程 JTJ 059 公路路基路面现场测试规程 卫生行业标准 生活饮用水检验规范 3 术语和定义 以下术语和定义适用于本标准。 3.1 抗疏力土壤固化(稳定)剂 凡能迅速提高土体承载力、加速粘性土壤石化自然进程的材料称为抗疏力土壤固化(稳定)剂。通过粘合剂或氧化剂改善和提高土壤技术性能的材料、添加剂用量>0.1%的材料、粉状添加剂不通过水稀释直接用于土壤的材料,均不能称为抗疏力土壤固化(稳定)剂。 3.2 液态抗疏力土壤固化(稳定)剂 由无机盐配制成的溶液,掺入土壤中,能改善和提高土壤技术性能的液体材料称为液态抗疏力土壤固化(稳定)剂。 3.3 粉状抗疏力土壤固化(稳定)剂 由粉状无机盐掺入土壤中改善和提高土壤技术性能的混合材料称为粉状抗疏力土壤固化(稳定)剂。 3.4 抗疏力工程土 用粉化的粘性土与砂、石集料配合,加入一定的抗疏力土壤固化(稳定)剂(其抗疏力土壤固化(稳定)剂用量≤0.1%),按规定的拌和程序,经充分拌和所得到的混合料,称为抗疏力工程土。 3.5 抗疏力稳定土 抗疏力工程土在最佳含水量状态下,压实、自然风干后,当其强度符合本标准技术指标的要求时,称为抗疏力稳定土。 4 产品分类与代号 4.1 产品分类 液态抗疏力土壤固化(稳定)剂和粉状抗疏力土壤固化(稳定)剂。

e浅谈软弱地基处理方法研究进展

e浅谈软弱地基处理方法研究进展

浅谈软弱地基处理方法研究进展 [论文关键词]软弱地基;处理方法 [论文摘要]地基处理的研究一直是土木工程的一个热点,常用的软弱地基处理方法分四大类,应综合考虑选择合理经济的方法。 我国《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)中规定,软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基。它是指基本上未受过地形及地质变动,未受过荷载及地震动力等物理作用或土颗粒间的化学作用的软粘土、有机质土、饱和松砂和淤泥质土等地层构成的地基。

1.软弱地基加固处理方法 软弱地基的加固处理[1],按其原理和作法的不同,可分为以下四类: 1.1排水固结法 排水固结法又称预压法,其包括堆载预压法、超载预压法、真空预压法、真空与堆载联合作用法、降低地下水位法和电渗法等多种方法;通过在预压荷载作用下使软粘土地基土体中孔隙水排出,土体发生固结,土中孔隙体积减小,土体强度提高,达到减少地基施工后沉降和提高地基承载力的目的。

1.2振密、挤密法 振密、挤密法有表层原位压实法、强夯法、振冲密实法、挤密密实法、爆破挤密法和土桩、灰土桩等多种方法;采用一定措施,通过振动和挤密使深层土密实,使地基土孔隙比减小,强度提高。 1.3置换及拌入法 置换及拌入法有换填垫层法、振冲置换法、高压喷射浆法、深层搅拌法、褥垫法等多种方法;采用砂、碎石等材料置换软弱土地基中部分软弱土体或在部分软弱土地基中掺入水泥、石灰或砂浆等形成加固体,与未被加固部分的土体一起形成复合地基,从而达到提高地基承载力减少沉降量的目的。 1.4加筋法

相关文档