正文 簡析公路路基施工中土壤固化劑的運用(1 / 2)

簡析公路路基施工中土壤固化劑的運用

應用技術

作者:張自雨

摘 要 近來年,土壤固化劑的應用範圍有了進一步的擴大,由於其自身具備較好的穩定性,因此在各類路基土壤加固中得到廣泛運用,可通過調整對固化強度進行處理,確保公路路基施工層的要求能夠得到滿足,進一步提升了工程施工的進度,運用就地取材的方式,使得工程施工材料的損耗降低,且不會有汙染出現。

關鍵詞 公路工程;路基施工;土壤固化劑

中圖分類號U41 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2014)109-0175-02

隨著我國經濟水平的快速增長,城市化進程的發展步伐也在進一步加快。由於車流量等條件的逐漸激增,越來越多的城市道路新建及改擴建等工程增多,從城市主幹道、次幹道、區道到街巷小道都運用分期、分批及計劃性的進行新建及改擴建處理。在城市道路建設中,通過對投資、環境及道路基層強度等因素的分析,運用土壤固化劑不僅對舊料實施再利用節約了施工成本,而且不會對環境造成破壞,為了確保道路處於全年通車狀態,使得行車速度提高,進一步加強道路通行的舒適性及安全性,從而使公路運輸成本降低,提升了公路的使用年限。

1 路基處理及土壤固化劑的作用

作為公路的生命,路基發揮著必不可少的作用。根據公路路基的處理看出,石灰、水泥及粉煤灰固化土中有一定的缺陷存在,要求土壤固化劑具備能夠對土壤水穩性進行改善,強度增加,幹縮性降低以及節能環保的效果是現階段發展的要求。例如:土固精土壤固化劑則能滿足以上要求。

該類固化劑作為一種新型節能環保工程材料,通過多種無機和有機材料共同構成,從而對各類土壤實施固化的效果。該固化劑通過和土壤的混合,從而產生一係列的物理化學反應,促使土壤的工程性質的得到改變,能夠將土壤中存在的大量自由水通過結晶水的形式進行固定,實現土壤膠團降低電流的目的,膠團自身對雙電層的吸附減薄,電解質濃度加強,使得顆粒逐漸朝凝聚的效果發展,體積通過膨脹從而對土壤孔隙進行填充,在壓實的作用下,使固化土的穩定及壓實較為簡便,實現整體結構的形成,使其壓密度得到一定程度的提升。當土壤通過土壤固化劑進行處理後,都能進一步將強度、回彈模量、密實度、CBR、回彈模量、彎沉值以及剪切強度等的性能得到提升,促使公路的使用壽命得到一定程度的延長,降低了工程維修成本,具有顯著的經濟環境效益,是現階段最佳的工程施工材料。在公路施工中對土壤固化劑進行運用,不僅能夠對大量的水灰、粉煤灰、水泥及碎石等傳統築路材料進行替代,而且還能達到資源、能源及土地的合理節約,促使經濟效益得到顯著的提升。

2 土壤固化劑的固結原理

固化劑的固結原理不僅關係到材料的組成,而且還關係到固化時間的長短以及土壤環境的不同,固結原理的類型通過固化劑的材料種類進行判斷。通常情況下,無機穩定類固化劑的狀態是呈固態狀,而離子類固化劑和有機類固化劑處於液態狀。

2.1固態固化劑

固態固化劑中主要包括石灰、水泥等無機穩定材料。固化的過程主要包括以下幾方麵:

1)通過水的作用下有化學反應產生,從而出現凝膠狀的水化物對土壤實施固結;

2)通過和水的相互作用,形成的額鈣、鎂、鋁離子會對土體中具備的鈉、鉀離子實施置換,從而使得電膜層的厚度減小;

3)通過和土混合物的作用,從而形成結晶體。對土中存在的自由水運用結晶水的形式實施存儲,最終達到固結的目的。

2.2液態固化劑

通常情況下,液態固化劑分為離子類固化劑和有機類固化劑。

1)一般離子類土壤固化劑的固化原理是:當水稀釋之後,會有較大的離子作用產生,該類電化學作用能夠對粘土顆粒的雙電層結構進行改變,能夠使土壤的親水性永久性的轉化為疏水性,對土壤的壓實提供便利,從而產生固結穩定的整體板塊;

2)有機類固化劑的固結原理:當土體中有固化劑滲透時,會有化學反應出現,從而產生無機膠凝體,最終達到固化的效果。

3 施工工藝

3.1 測量放線

根據坐標法運用全站儀實施中測量,對中線進行恢複,每隔10m位置進行一排樁的設置,並按照路基對其寬度進行確定,放出路基的邊線,為了使路基的壓實度及邊坡的穩定性得到保證,在對路基邊線進行放出時,應對兩側邊線各進行20cm~40cm的寬度增加。其次,要求測量技術人員對水準測量線實施準確的放出,當縱橫斷麵的標高確定之後,在側釺上對設計高程進行標記,當控製水準高程時,應對鬆鋪係數進行合理的考慮。

3.2 整平

按照施工過程中對土量的使用狀況向施工段路床中進行拉入,根據測量的寬度及高度實施大致的整平,通常整平的方式是運用人工與推土機相結合。