化學(xué)法固化土基試驗(yàn)研究

1、    化學(xué)法固化土基試驗(yàn)研究    林茂+田艷鳳+余曉青+胡功笠摘要：本文依托土壤固化劑的固化機(jī)理，采用“土固精”土壤固化劑對(duì)土壤進(jìn)行固化，通過試驗(yàn)得出最佳配合比，在此基礎(chǔ)上，分析養(yǎng)護(hù)條件對(duì)固化土強(qiáng)度的影響，研究其固化效果。關(guān)鍵詞：土壤固化劑；無側(cè)限抗壓強(qiáng)度；擊實(shí)試驗(yàn)我國(guó)對(duì)于土壤固化劑的研究尚處于起步階段，但也取得了一定的成果，許多我國(guó)自主研制的土壤固化劑也從實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用到了工程實(shí)踐。本文主要以機(jī)場(chǎng)建設(shè)過程中的地基處理為研究對(duì)象，經(jīng)過處理的土壤將作為道面基層的材料，以期為機(jī)場(chǎng)道面土基處理及戰(zhàn)時(shí)搶修搶建提供參考。一、試驗(yàn)材料與方法1、土樣。本次試驗(yàn)采用土樣

2、為徐州地區(qū)普通土壤。試驗(yàn)土樣共制備3組，13組土樣的表觀密度分別是1.65、2.01、2.11 g·cm-3，含水率分別是16.22、22.58、15.09%。2、土壤固化劑。本次試驗(yàn)所選用的固化劑為“土固精”牌液體土壤固化劑，該土壤固化劑是一種無毒、無害、無污染的環(huán)保高聚類有機(jī)溶液，是第八代高分子土壤固化劑，其主要成分是離子化合物、水、引發(fā)劑、活性劑、溶液呈黑色、橙黃、藍(lán)色、紫色，密度一般在1.251.75g/ cm3，塑性指數(shù)ip大于7，粒度成分ps大于18，ph值大于10，沸點(diǎn)大于100，是一種無毒、無害、無污染、無揮發(fā)，非易燃的環(huán)保產(chǎn)品，在使用的過程中也無需采取特殊防護(hù)措施。

3、二、試驗(yàn)方法試驗(yàn)方案對(duì)于土基的處理采用三種方法，一種方案是針對(duì)不同含水量的土壤進(jìn)行固化處理后進(jìn)行擊實(shí)；二是擊實(shí)后進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)；第三種是養(yǎng)護(hù)后不同齡期固化土壤進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，并詳細(xì)分析該土壤固化劑的固化性能，為后續(xù)實(shí)際工程推廣應(yīng)用積累試驗(yàn)數(shù)據(jù)。1、擊實(shí)試驗(yàn)。以干密度為縱坐標(biāo)，含水量為橫坐標(biāo)，繪制干密度和含水量的關(guān)系曲線，曲線上峰點(diǎn)的坐標(biāo)分別為土的最大密度和最優(yōu)含水量，如果連不成完整的曲線，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)點(diǎn)試驗(yàn)。通過圖1可以看出，當(dāng)混合料中含水率為18%，此時(shí)對(duì)應(yīng)的混合料的密度為最大值。因此最佳含水量為18%，最大干密度為1.992g/cm3。按照含水率為18%時(shí)對(duì)應(yīng)的土、固化劑、水的

4、比例關(guān)系進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，經(jīng)過擊實(shí)試驗(yàn)后得到的試件脫模后，放入（20±2），相對(duì)濕度95%烘箱內(nèi)，進(jìn)行6天養(yǎng)護(hù)，而后第7天放入25°左右的水中養(yǎng)護(hù)，而后進(jìn)行無側(cè)向抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。2、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。測(cè)定試件的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，以得到符合試驗(yàn)要求的配合比。然后對(duì)不同齡期的試件進(jìn)行測(cè)定，進(jìn)而得到最佳試驗(yàn)結(jié)果。（1）測(cè)定最佳配合比對(duì)土樣摻配不同比例（5%，10%，15%，20%，均為干土的百分比）的固化劑進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，對(duì)試驗(yàn)土樣的應(yīng)力應(yīng)變曲線進(jìn)行分析整理，結(jié)果見表1所示。通過表1可以看出，在同等條件下添加幾種不同比例的固化劑后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)固化劑含量為15%時(shí)，試件的無側(cè)限抗壓

5、強(qiáng)度表現(xiàn)出最優(yōu)，由此可以推斷出當(dāng)土壤中加入15%左右的固化劑時(shí)固化效果最好。（2）測(cè)定合適的養(yǎng)護(hù)時(shí)間為了進(jìn)一步優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)添加15%固化劑的土壤在不同齡期條件下的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試，以期得到最佳試驗(yàn)效果。試件在不同齡期浸水的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果見表2所示。通過表2可以看出，在浸水條件下，固化土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度隨著齡期的增加而增加。三、結(jié)語通過對(duì)該土壤固化劑加固土基試驗(yàn)研究，可以初步得出以下結(jié)論：（1）該土壤固化劑的加入使土基的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度明顯提高，在獲得相同抗壓強(qiáng)度下可以節(jié)約水泥用量，降低工程施工成本；（2）該土壤固化劑加固土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度受固化劑摻量和齡期影響較大，可以根據(jù)工程需要和施工工藝調(diào)整固化劑配方；（3）該土壤固化劑早期強(qiáng)度高，可以加快施工進(jìn)度；（4）作為飛行場(chǎng)區(qū)，需要對(duì)該土壤固化劑固化過的土基的耐久性和滲透性進(jìn)行研究。土壤固化劑作為一種新材料需要在軍事工程搶修搶建實(shí)踐中不斷改進(jìn)和提高。參考文獻(xiàn)1 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).固化類路面基層和底基層技術(shù)規(guī)程.cjj/t80-98.1998.2 龔建華，喻召等.沿海鹽漬淤泥土壤固化方法和應(yīng)用j. 江蘇剪裁，2016（8）.3 馬天水.土壤固化技術(shù)j.油氣田地面工程，2014（6）.未來英才2016年24期未來英才的其它文章分析高職院校共青團(tuán)組織如何做好思想政治教育