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摘 要：盐城不少地区土质疏松、透水性差、天然含水量高、压缩性高，在这样的软土地基上进行施工，往往会造成地基承载力不足、不均匀沉降等问题，采用土壤固化剂对软土地基进行加固处理是一种有效的手段，本文通过无侧限抗压强度实驗，对一种新型土壤固化剂对以上土的固化作用进行研究，为公路路基地基土的处理提供依据。
关键词：土壤固化剂；软土路基；实验研究；应用
随着社会发展和公共服务设施的加强，我国各地路桥建设任务逐年增加，由于土壤固化剂加固土壤做路基是利用就地取材的土作为主要建设材料，因而采用土壤固化加固土壤在技术上和经济上都具有重要的意义。
1.土壤固化剂与软土路基
土壤固化剂具有高效、低耗和节约能源的优点，是一种新型工程材料。江苏盐城地区大量的有机质淤泥质粉质黏土等软土，选用一种针对这样土质的固化剂进行加固，作为路基材料，通过不同固化剂掺入比、不同龄期下土的无侧限抗压强度的变化规律进行分析和讨论，为评价其加固效果，做了水泥土、石灰土的对比试验，为实际工程中固化剂掺量大小以及相应土的要求做参考。通过试验证明采用土壤固化剂对软土地基进行加固处理可稳定固化盐城地区有机质淤泥质粉质黏土等软土的道路底基层、基层，满足路用性能要求，并能降低工程造价，提高路面使用寿命。
2.固化剂加固土实验
2.1 试验用料
淤泥土固化剂（以下简称固化剂）：在对土发生固化作用时，产生絮状结构凝聚土颗粒。普通硅酸盐水泥325#、石灰、粉煤灰。
2.2 试样的制作及养护
试验前将试样烘干（有机土80℃）、捣碎，过2mm筛孔的土为实验用土。密实度为90%。根据试验设计在土中分别掺入不同比例的固化剂及水泥、石灰、粉煤灰。制成无侧限抗压强度试样（径高比为1：1，高为的圆柱体）.随即脱模，放入标准养护室养护。最后一天浸水养护至龄期。有机土的含水量为25%。
2.3 主要仪器设备
天平（精度0.1g）、自制钢套筒（径高比为1：1，高为5cm）、脱模器（不锈钢架+千斤顶）、无侧限抗压强度试验设备等。
2.4 材料配比
实验以小配比开始，逐渐加大配料量。为了保证试样有一定的强度，当固化剂含量较小时，辅以石灰、水泥这些常规固化剂。固化剂含量较大时，以石灰、水泥与其对照。
3.实验结果与分析
3.1加固有机淤泥质土试验
在试验规定的龄期内，做无侧限抗压强度实验。为了保证土样能测得无侧限抗压值，且能形成数据对照，在固化剂比例较小时参以6%的石灰。结果显示固化剂含量在0.00%～1.20%范围内，无侧限抗压强度在300kp～350kp之间与参6%的有机土强度比较无明显的增加。从破坏的试样界面观察，也无明显的絮状结构。当增加固化剂的含量制成新的土样时，从养护后的试样外观上可以看出，土样的结构比较稳定，养护后外观上脱落的情况很少。从实验测得的无侧限强度数值可以看出其强度增加随固化剂含量的增加线性提高，见图1，经验模拟曲线为 Y=21+63.21429X。用来做对比的石灰掺量的一组试样强度增加曲线为Y=212.115+20.8204X。从两者的斜率分析比较，固化剂对加固土有明显的优势。观察土样破坏后的界面，可以看到有絮状组织均匀分布，且土样四周有细裂纹，由此可作如下推断：固化剂在土体中对土颗粒形成一定的絮状结构，对土颗粒由凝聚作用。由以上分析可得：固化剂对有机淤泥质土固化作用明显，固化机理明确。目前路基工程中对大量的淤泥质土大多采用换土的方式加固路基，这种方式造成的资源浪费是不言而喻的。固化剂大量的应用于路基工程中，以及应用过程中的后续研究工作将是非常具有现实意义的。另外，分析试样实验结果可以看出，这种新型的固化剂与常用的石灰固化剂之间并无明显的物理或化学反应，能共同完成加固土壤的作用。具体的实验结果如下：
在实验过程中，对粉煤灰掺入有机土的情况，也做了一定的分析。为了保证试样能测得相应的无侧限抗压值并进行分析比较，在试样中参入了3%的石灰。结果显示当粉煤灰的量控制在18%以下时，几乎不影响土样的强度，但当粉煤灰参量大于这个比例时，试样的外观则显得比较破碎、不规整，强度也相应受到了影响。其实验结果如下图：
从节约资源的角度来看，将粉煤灰这样的工业废料应用到路基工程当中去，在保证强度和变形两方面的要求的前提下，不失为一种变废为宝的有效措施。
3.2 固化剂在工程中的应用
江苏盐城地区淤泥质粉质黏土一般分布在地面下1～1.5m以下，且厚度较大，通常在4～7m左右。且地质资料显示本地区的淤泥质粉质黏土承载力在5吨/平方米左右，抗滑能力很差。用原土及常规固化材料（水泥、石灰）加固地基效果不明显。选用了本文所述的新型固化剂并以上文实验结果为依据加以配比，根据现场检测效果如下：
本工程采用新型路基固化剂与水泥、石灰配比使用，对减少工程造价起到了相当积极的作用。
4.结论
（1）固化剂对有机淤泥质土的固化效果尤为突出，在2%的含量以上固化效果已经比较明显。这与有机土颗粒本身的结构特征有关。在有大量有机质淤泥土的地区意义十分重大。
（2）含水量、温度等对固化剂的影响，以及固化土回弹模量的测定等方面还待于进一步的研究。
参考文献
[1]刘秀秀等；土壤固化剂研究现状及其在软土加固中的应用前景[J]；土木工程；2017，6（3）：318-327.
[2]李兵；土壤固化剂的作用机理及应用现状[J]；福建建材；2013年01期
[3]易耀林，李晨等；碱激发矿粉固化连云港软土试验研究[J]；岩石力学与工程学报；2013，32（9）：1820-1826.
（作者单位：江苏乾丰工程建设有限公司）
关键词：土壤固化剂；软土路基；实验研究；应用
随着社会发展和公共服务设施的加强，我国各地路桥建设任务逐年增加，由于土壤固化剂加固土壤做路基是利用就地取材的土作为主要建设材料，因而采用土壤固化加固土壤在技术上和经济上都具有重要的意义。
1.土壤固化剂与软土路基
土壤固化剂具有高效、低耗和节约能源的优点，是一种新型工程材料。江苏盐城地区大量的有机质淤泥质粉质黏土等软土，选用一种针对这样土质的固化剂进行加固，作为路基材料，通过不同固化剂掺入比、不同龄期下土的无侧限抗压强度的变化规律进行分析和讨论，为评价其加固效果，做了水泥土、石灰土的对比试验，为实际工程中固化剂掺量大小以及相应土的要求做参考。通过试验证明采用土壤固化剂对软土地基进行加固处理可稳定固化盐城地区有机质淤泥质粉质黏土等软土的道路底基层、基层，满足路用性能要求，并能降低工程造价，提高路面使用寿命。
2.固化剂加固土实验
2.1 试验用料
淤泥土固化剂（以下简称固化剂）：在对土发生固化作用时，产生絮状结构凝聚土颗粒。普通硅酸盐水泥325#、石灰、粉煤灰。
2.2 试样的制作及养护
试验前将试样烘干（有机土80℃）、捣碎，过2mm筛孔的土为实验用土。密实度为90%。根据试验设计在土中分别掺入不同比例的固化剂及水泥、石灰、粉煤灰。制成无侧限抗压强度试样（径高比为1：1，高为的圆柱体）.随即脱模，放入标准养护室养护。最后一天浸水养护至龄期。有机土的含水量为25%。
2.3 主要仪器设备
天平（精度0.1g）、自制钢套筒（径高比为1：1，高为5cm）、脱模器（不锈钢架+千斤顶）、无侧限抗压强度试验设备等。
2.4 材料配比
实验以小配比开始，逐渐加大配料量。为了保证试样有一定的强度，当固化剂含量较小时，辅以石灰、水泥这些常规固化剂。固化剂含量较大时，以石灰、水泥与其对照。
3.实验结果与分析
3.1加固有机淤泥质土试验
在试验规定的龄期内，做无侧限抗压强度实验。为了保证土样能测得无侧限抗压值，且能形成数据对照，在固化剂比例较小时参以6%的石灰。结果显示固化剂含量在0.00%～1.20%范围内，无侧限抗压强度在300kp～350kp之间与参6%的有机土强度比较无明显的增加。从破坏的试样界面观察，也无明显的絮状结构。当增加固化剂的含量制成新的土样时，从养护后的试样外观上可以看出，土样的结构比较稳定，养护后外观上脱落的情况很少。从实验测得的无侧限强度数值可以看出其强度增加随固化剂含量的增加线性提高，见图1，经验模拟曲线为 Y=21+63.21429X。用来做对比的石灰掺量的一组试样强度增加曲线为Y=212.115+20.8204X。从两者的斜率分析比较，固化剂对加固土有明显的优势。观察土样破坏后的界面，可以看到有絮状组织均匀分布，且土样四周有细裂纹，由此可作如下推断：固化剂在土体中对土颗粒形成一定的絮状结构，对土颗粒由凝聚作用。由以上分析可得：固化剂对有机淤泥质土固化作用明显，固化机理明确。目前路基工程中对大量的淤泥质土大多采用换土的方式加固路基，这种方式造成的资源浪费是不言而喻的。固化剂大量的应用于路基工程中，以及应用过程中的后续研究工作将是非常具有现实意义的。另外，分析试样实验结果可以看出，这种新型的固化剂与常用的石灰固化剂之间并无明显的物理或化学反应，能共同完成加固土壤的作用。具体的实验结果如下：
在实验过程中，对粉煤灰掺入有机土的情况，也做了一定的分析。为了保证试样能测得相应的无侧限抗压值并进行分析比较，在试样中参入了3%的石灰。结果显示当粉煤灰的量控制在18%以下时，几乎不影响土样的强度，但当粉煤灰参量大于这个比例时，试样的外观则显得比较破碎、不规整，强度也相应受到了影响。其实验结果如下图：
从节约资源的角度来看，将粉煤灰这样的工业废料应用到路基工程当中去，在保证强度和变形两方面的要求的前提下，不失为一种变废为宝的有效措施。
3.2 固化剂在工程中的应用
江苏盐城地区淤泥质粉质黏土一般分布在地面下1～1.5m以下，且厚度较大，通常在4～7m左右。且地质资料显示本地区的淤泥质粉质黏土承载力在5吨/平方米左右，抗滑能力很差。用原土及常规固化材料（水泥、石灰）加固地基效果不明显。选用了本文所述的新型固化剂并以上文实验结果为依据加以配比，根据现场检测效果如下：
本工程采用新型路基固化剂与水泥、石灰配比使用，对减少工程造价起到了相当积极的作用。
4.结论
（1）固化剂对有机淤泥质土的固化效果尤为突出，在2%的含量以上固化效果已经比较明显。这与有机土颗粒本身的结构特征有关。在有大量有机质淤泥土的地区意义十分重大。
（2）含水量、温度等对固化剂的影响，以及固化土回弹模量的测定等方面还待于进一步的研究。
参考文献
[1]刘秀秀等；土壤固化剂研究现状及其在软土加固中的应用前景[J]；土木工程；2017，6（3）：318-327.
[2]李兵；土壤固化剂的作用机理及应用现状[J]；福建建材；2013年01期
[3]易耀林，李晨等；碱激发矿粉固化连云港软土试验研究[J]；岩石力学与工程学报；2013，32（9）：1820-1826.
（作者单位：江苏乾丰工程建设有限公司）