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中科盛联土壤固化剂在工程应用中的试验研究

发布日期:2019-06-11 10:51:53 作者:中科盛联


 摘要结合四川绵阳一遂宁高速公路建设,采用中科盛联土壤固化剂对当地红层土壤进行改良固化

 

试验研究。结果表明:该固化剂改变了压实土的结构,改善了土和水的相互作用,土体抗压强度得到

 

显著提高。

 

关键词土壤固化剂无侧限抗压强度水稳定性加州承载比

 

粒之间产生水排斥效应的偶极矩。形成的疏水基包围

 

目前,公路建设部分工程所处环境缺乏合适的路了粘土颗粒,阻止水分进入固化土体,使土壤由“亲

 

面工程建筑材料,因地制宜地利用当地土壤进行改水性”变成“憎水性”。这个反应是永久性的,土壤

 

良,将会显著降低材料运输费用和工程造价,同时提粒子不会再回复到原来的不平衡离子形态,改善了红

 

高道路的使用寿命。


 1.png

砂岩遇水崩解的不良工程性质。

 

作为改良剂,中科盛联土壤固化剂在国内外低等级道路应1.3电镜扫描分析

 

用较多,但能否用于高速公路路面结构的水稳层,目采用了电镜扫描的方法研究其对素土土颗粒形貌

 

前国内尚无先例。绵阳一遂宁高速公路广泛分布红砂的影响和是否反应产生新型结构。红砂岩素土原位电

 

岩地层。本文通过研究中科盛联土壤固化剂改良红层土形成的镜图像见图1。其成分为层状硅酸盐,形状不规则,

 

复合基层的力学特性及加固效果,并根据路面基层和节理面不明显。固化土电镜图见图2,改良后断口相

 

垫层的强度、刚度、水稳定性要求l,试验得出改良对素土平整,节理面较明显。可以看到土的结构发生

 

土合适的配比以及相应的技术指标和参数。了较大变化,在颗粒之间产生了许多凝胶体物质,形

 

成凝胶团聚结构,这是固化剂加固土强度形成的关

2.png

 

1红砂岩改良机理

 

1.1红砂岩基本性质

 

红砂岩是一个多矿物体系,Si0,占40.1%Al20

 

11.96%Fe20,占6.36%Ca08.42%、灼减

 

29.31%,其余各组不超过4%,其中粘土矿物是

 

影响红砂岩崩解性的重要因素。

 

1.2中科盛联土壤固化剂机理

 

中科盛联土壤固化剂是一种电气化学的土壤稳定剂,与一

 

般化学稳定剂不同,它含有磺化油,能将水分离为H

 

OH-,并与土壤粒子的电荷激烈交换,使吸附水膜

 

中的吸附水脱离其束缚而转变为自由水,降低在土颗

差造成的温度应力极有可能导致混凝土内部破坏,从此,在大温差气候条件下,水泥混凝土道面纵缝接缝

 

而影响道面的承载能力。因此,在大温差地区的机场形式应采用平缝。

 

道面纵缝接缝不应采用设拉杆的企口接缝形式。

抗压强度,作为固化土的水稳定性评价指标,结

 

果见表3

 

3水稳定性强度试验结果表(掺入固化剂+4%水泥)

 

kPa

 

|

 

固化剂00130014001500160017001800190020

 

接量/%

 

C-o.C687808 870774773769779782

 

抗压强度

 

素土浸水后,其抗压强度为0,水稳定性极差,

 

放入水中立即崩解。固化土试件浸水24h无崩解现

 

2固化土电镜图象,水稳定性较好。

 

2.3加州承载比试验

 

2试验研究我国交通部门已将CBR值作为路基路面填料强

 

2.1无侧限抗压强度试验度指标的控制参数和填料选择的依据,本次CBR

 

按最优含水率土2%控制含水率和98%压实度],验结果见表4

 

测出不同龄期的无侧限抗压强度。表4承载比(CBR)强度试验结果表kPa

 

2.1.1红砂岩掺入水泥的抗压强度试验养护时间/d1728

 

中科盛联土壤固化剂适宜水泥掺量4%,即采用不掺及掺CBR138.51484141.2

 

4%测定7d28d无侧限抗压强度,试验结果见CHR12.611811230

 

1无侧限抗压强度试验结果表(只掺入水泥)kPaCC

 

水泥含最/%

 

43结语

 

7d龄期无侧限抗压强度8451184研究结果表明,中科盛联土壤固化剂能有效改善红砂岩的

 

288的期无侧限抗压强度853746工程性质,其固化后的土体各个力学指标均达到道路

 

2.1.2红砂岩掺入固化剂+水泥的抗压强度试验基层、垫层规范要求。

 

中科盛联土壤固化剂的掺量m,分别以土和水泥质量的(1)中科盛联土壤固化剂改变了压实土的结构。素土加入

 

0.013%0.014%0.015%0.016%0.017%、固化剂后,素土的松散体系结构变成了具有胶结性质

 

0.018%0.019%0.020%制备试样,并测定不同龄的凝胶团聚结构。

 

期的抗压强度。结果见表2

 

2)掺入中科盛联土壤固化剂后,素土的抗压强度有较大

 

3结语

 

研究结果表明,中科盛联土壤固化剂能有效改善红砂岩的

 

工程性质,其固化后的土体各个力学指标均达到道路

 

基层、垫层规范要求。

 

1中科盛联土壤固化剂改变了压实土的结构。素土加入

 

固化剂后,素土的松散体系结构变成了具有胶结性质

 

的凝胶团聚结构。

 

2)掺入中科盛联土壤固化剂后,素土的抗压强度有较大

 

提高,掺入0.014%固化剂其固化土的28d抗压强度

 

提高了54%

 

3中科盛联土壤固化剂改善了土与水的相互作用,素土

 

水稳定性得到提高。素土试件在遇水后迅速崩解,没

 

有任何强度,掺入中科盛联土壤固化剂后,试件养护6d再完

 

全浸水1d后,无任何崩解现象。其7d的无侧限抗

 

压强度平均值约为780kPa,提高较大。

 

4)掺入中科盛联土壤固化剂后,素土CBR值有一定提

 

高。

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