時(shí)間：2023-05-29 18:21:31
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇土壤固化劑，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：軟土；壓實(shí)度；固化劑；水化
軟土通常存在于流水緩慢或靜止的地勢(shì)較低而又相對(duì)平緩的地區(qū)，主要的工程性質(zhì)為孔隙較大、含水量較高、滲透性差、壓縮性高、不易壓實(shí)，即工程中常見的“彈簧土”。軟土的礦物組成除少量原生礦物石英、方解石、長(zhǎng)石、云母、角閃石外，含有大量次生粘土礦物，我國(guó)軟土所含粘土礦物主要以伊利石、高嶺石為主。由于粘土礦物多呈片狀、板狀或管狀結(jié)構(gòu)，易在水中離解、吸附、同晶置換、邊緣斷裂而使其常常帶有一定的電荷，因而與水有著較好的結(jié)合能力。
軟土治理一直是工程建設(shè)中的一個(gè)棘手問題，解決的關(guān)鍵是排水和防止水體的再次侵蝕。排水固結(jié)、深層密實(shí)、膠結(jié)等常規(guī)的軟體處理方式均是在軟土基礎(chǔ)上進(jìn)行，對(duì)土體進(jìn)行強(qiáng)制排水，壓密擠實(shí)；或是添加碎石樁形成復(fù)合地基提高基礎(chǔ)承載力；換填法能夠從根本上解決土質(zhì)軟弱的問題，但對(duì)于軟土分布較多地區(qū)，工程量無疑是巨大的。由于軟土地區(qū)地下水位較高，或是常年積水，土體依舊存在再次侵蝕破壞的隱患。新型土壤固化劑的運(yùn)用解決了軟土治理中的一些實(shí)際問題，在軟土中添加固化劑后，軟土快速崩解，含水率逐漸降低，碾壓后，土體更加密實(shí)，同時(shí)土體的抗水毀能力大大增強(qiáng)，保證了基礎(chǔ)整體穩(wěn)定。這為軟土治理提供了新思路。
1 現(xiàn)場(chǎng)概況
羊安仁和社區(qū)（羊仁大道）工程地處四川省成都市邛崍市境內(nèi)，修建等級(jí)為鄉(xiāng)村四級(jí)公路。該地區(qū)屬成都平原西部，地下水位高，道路穿過農(nóng)田，地勢(shì)低洼、植物腐殖質(zhì)較多，路基1m深處土體近于飽和，多為淤泥及淤泥質(zhì)土夾少量砂粒，呈軟塑狀態(tài)（如圖1），分布廣泛，厚度為3～4m承載力低，壓縮性高。
現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)得知：該土體天然孔隙比e=1.13，室內(nèi)經(jīng)液塑限聯(lián)合測(cè)定法測(cè)定土的液限ωL=29.3%，塑限ωP=18.1%，塑性指數(shù)IP=11.2；對(duì)路基不同深度含水率測(cè)定的結(jié)果如下：
2 室內(nèi)試驗(yàn)
軟土問題的解決在于排水，降低含水率，使土體易于壓實(shí)，提高壓實(shí)度；其次在于阻隔水體，防止水份再次侵入路基，破壞基底，縮短道路使用壽命。本實(shí)驗(yàn)對(duì)添加固化劑的土體經(jīng)壓實(shí)后，模擬道路路基浸水，檢驗(yàn)其抵抗水體侵蝕破壞的能力。
試驗(yàn)中選取了新型土壤固化劑（包括水劑和粉劑兩種產(chǎn)品），試驗(yàn)采用其中的水劑作為添加劑，試以成都市邛崍市地區(qū)的軟土為研究對(duì)象，通過室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)得出該土壤的最
佳含水率ω=13.8%，最大干密ρd=1.808g/cm3。藥劑的加入量為干土質(zhì)量的2%。
由以上數(shù)據(jù)可以得出：在浸水10分鐘時(shí)，未添加固化劑的試件，水完全侵蝕至試件頂端，浸潤(rùn)部分出現(xiàn)了嚴(yán)重的膨脹、開裂現(xiàn)象，35分鐘時(shí)，試件完全濕潤(rùn)，發(fā)生嚴(yán)重膨脹、開裂，試件中心部位也逐漸趨于飽和；而添加固化劑的試件浸水部分仍舊保持在4mm，10分鐘時(shí)增加了1mm，此后一直保持在5mm，不再繼續(xù)上升，而且未出現(xiàn)膨脹、開裂、崩解的現(xiàn)象。
總結(jié)：未添加固化劑的試件，由于土壤的毛細(xì)性，加之土顆粒連接的不緊密，試件浸潤(rùn)高度迅速上升，吸水膨脹，加速的土體的破壞；對(duì)于加固化劑試件，由于固化劑的存在，使得土顆粒間連接的更緊密，同時(shí)它能包裹在土粒子的周圍，憎水因子附著在外層，能阻斷附著的水膜，導(dǎo)致細(xì)小的顆粒發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的凝聚，充分減少了水的毛細(xì)上升。因此，對(duì)于地下水位高或經(jīng)常積水的地區(qū)，在路基工作區(qū)的低端鋪設(shè)一層15cm厚，混合有固化劑的土層，能夠阻止地下水向上侵蝕，破壞基底，使得路基抗水毀能力得到大大增強(qiáng)，保證道路的整體穩(wěn)定。
3 野外工程施工
由于工程預(yù)算少，初期施工費(fèi)用遠(yuǎn)超工程預(yù)算，且常規(guī)的治理方法效果較差。出于質(zhì)量、造價(jià)、工期等因素的考量，施工方選取螃蟹路附近的一段長(zhǎng)500m，寬6m的一段路基作為新型固化劑的試驗(yàn)段。該路段地勢(shì)低洼，軟土厚度在4～6m，整體條件差，是全路段最難處理的一段。
新型土壤固化劑包括水劑和粉劑兩類，的主要應(yīng)用對(duì)象為粘土或粘土含量大于30%的其他土質(zhì)。該路段同時(shí)選取了水劑和粉劑作為固化材料，通過添加固化劑，可以充分利用場(chǎng)地中軟土，避免了大量土石方的搬運(yùn)，同時(shí)減少了棄土對(duì)農(nóng)田的破壞。該地區(qū)土壤多為低塑性砂土，粘土含量低于15%，為了達(dá)到預(yù)期效果，按就近原則，在施工場(chǎng)地附近選取了一處粘土含量較高的取土點(diǎn)。取土量為施工土方量的20%。用小型挖掘機(jī)將挖出的軟土與粘土充分混合，先將粉劑與軟土混合，24小時(shí)候再將固化劑水劑以霧狀的形式噴撒在軟土中，其間用挖掘機(jī)在二次拌勻，使固化劑和土壤充分混合。
當(dāng)固化劑與軟土充分混合后，軟土塊逐漸潰散，水份降低。在添加固化劑后，對(duì)土壤含水率每24小時(shí)進(jìn)行檢測(cè)（施工期間氣溫低，連續(xù)陰天，偶有降雨），含水率變化情況如下表：
從表中可以看出，在添加固化劑后，第三天降雨，含水率有所升高，升幅不大，但總體處于下降趨勢(shì)，含水率下降明顯。在水份達(dá)到最佳含水率時(shí)，將土進(jìn)行攤鋪，分三層進(jìn)行碾壓。
由上圖3可以看出，常規(guī)的處理方式無法降低含水率，減弱土壤的膨脹性，碾壓完成后，路基表層始終存在3～5cm的車轍，仍處于“彈簧”狀態(tài)，難以壓實(shí)；后期作為便道使用時(shí)，不均勻沉降嚴(yán)重。采用固化劑處理后，土壤含水率迅速降低，更易于壓實(shí)，無明顯的車轍，在路基填筑完成后，檢測(cè)其壓實(shí)度為95.6%。作為便道使用過程中，路基未發(fā)生不均勻沉降或局部隆起、凹陷的現(xiàn)象，基礎(chǔ)更加密實(shí)。
4 深厚軟土治理
由于場(chǎng)地軟土層較厚，平均厚度在3m～4m之間，處理量大。在確保路基穩(wěn)定的情況下，計(jì)算出合理深度，可以進(jìn)一步減少處理規(guī)模，降低造價(jià)，提高經(jīng)濟(jì)效益。
在路基的某一深度處，當(dāng)車輛荷載引起的應(yīng)力與路基自重引起的應(yīng)力的比值在1/5～1/10時(shí)，在此深度以下，車輛荷載對(duì)土基的作用影響很小，可以忽略不計(jì)。將此深度范圍內(nèi)的路基稱為路基工作區(qū)。
通過計(jì)算出路基的工作區(qū)域，確定軟土處理的理想深度，著重提高持力層的承載力，減小下臥層的附加應(yīng)力。同時(shí)，在工作區(qū)底部碾壓一層15cm的隔水層（添加固化劑的土層），阻隔地下水，防止基底二次破壞，保證路基穩(wěn)定，降低工程造價(jià)。
5 工程效果
羊安仁和社區(qū)（羊仁大道）工程于2015年1月底完成通車，本段交通量較重，道路上行駛的車輛多為小車，重車較次之。試驗(yàn)段路面情況（如下圖9）良好，表面平整，未發(fā)生不均勻沉降。
經(jīng)固化劑處理后，軟土的工程性質(zhì)得到了徹底的改善，土基的含水率降低后而不再上升，膨脹性減弱甚至被去除，路基的穩(wěn)定得到了保證；道路結(jié)構(gòu)是以添加固化劑的土壤為路基，瀝青作為路面層，二者都屬于柔性材料，這使基層與面層貼合緊密，共同承受行車壓力和變形，如若路面發(fā)生破壞，只需將面層下土體翻出，添加固化劑后重新碾壓即可。避免了剛性或半鋼性材料在受力破壞后，無法通車，治理難度大、費(fèi)用高、工期長(zhǎng)的弊端。
因此新型土壤固化劑處理軟土的方式比常規(guī)方法更快，效果更好，費(fèi)用更低，后期維護(hù)簡(jiǎn)單，快速。目前正在該地區(qū)推廣開來。
6 結(jié)語
近年國(guó)家大力發(fā)展鄉(xiāng)村公路，常規(guī)的軟土處理方法費(fèi)用高昂，且只注重初期強(qiáng)度，忽視了土體再水化的可能性，這必然導(dǎo)致道路質(zhì)量的參差不齊，更容易出現(xiàn)豆腐渣工程。新型土壤固化劑的運(yùn)用與實(shí)踐，解決很多的實(shí)際問題，其具有顯著的水穩(wěn)定性，阻隔水份，防止土體膨脹而發(fā)生崩解、垮塌；在治理上，因地制宜，適合絕大多數(shù)粘土，或者粘土含量在30%左右即可，應(yīng)用范圍廣，不需要過多的人工、機(jī)械，操作簡(jiǎn)單；從環(huán)保的角度，新型土壤固化劑無毒無害，對(duì)環(huán)境、人體、沒有任何影響，施工噪音小，也適合生態(tài)景區(qū)道路的修建；在工程造價(jià)上，新型土壤固化劑價(jià)格低廉，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于常規(guī)軟土處理的費(fèi)用，造價(jià)低、效益高、工期短。目前正在普及開來，應(yīng)用的工程項(xiàng)目有：遂寧市大英縣光華學(xué)院校區(qū)道路、阿壩州松潘縣天堂香谷景區(qū)道路、重慶國(guó)色天香園區(qū)道路等。
參考文獻(xiàn)
[1] 吳邦穎等編著.軟土地基處理[M]：北京：中國(guó)鐵道出版社，1995：301.
[2] 葛利軍，吳紅霞.強(qiáng)夯法處理軟土地基[J].黑龍江科技信息，2009（13）： 254.
[3] 李海梁，譚紅鑫，謝永彰.軟土處理探討[J].公路與汽運(yùn)，2005（02）： 60-62.
[4] 龍?zhí)毂耄帽蚂?水泥粉噴樁在昌峽公路軟土處理中的應(yīng)用[J].公路交通科技.2006（03）：41-42.
關(guān)鍵詞：土壤固化劑；粉砂土；基層；無側(cè)限抗壓強(qiáng)度
中圖分類號(hào)：TD524+.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
引言
我國(guó)高速公路起步于1988年，快速發(fā)展始于1995年，至2010年底，中國(guó)高速公路的總里程已達(dá)7.32萬公里。目前，我國(guó)傳統(tǒng)的公路路面基層大多采用水泥穩(wěn)定基層（砂礫）、石灰粉煤灰基層（沙礫）、石灰穩(wěn)定土基層等形式。但采用水泥、石灰或粉煤灰對(duì)道路路基、基層土壤進(jìn)行固化處理的措施遠(yuǎn)未達(dá)到理想的效果，從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上均不盡人意，存在早期強(qiáng)度不足、易出現(xiàn)裂縫、水穩(wěn)性差、易軟化等缺陷。為解決道路基層材料的不足，土壤固化劑以其獨(dú)特的路用性能受到普遍關(guān)注，這種材料具有改善土壤水穩(wěn)性、增加強(qiáng)度、降低于縮性特點(diǎn)。
本文采用不同摻量的兩種固化劑對(duì)粉砂土進(jìn)行改良，對(duì)7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比研究，并對(duì)其影響因素進(jìn)行分析。
1 原材料技術(shù)指標(biāo)
1.1 固化劑
固化劑一種可以快速而顯著地改變土壤的礦物結(jié)構(gòu)和物理力學(xué)性能，滿足工程技術(shù)要求，從而把豐富的土壤資源改變成性能優(yōu)良的工程結(jié)構(gòu)材料。本文試驗(yàn)選用的添加劑為洛陽路世豐土壤固化劑和DHC土壤凝合素，固化劑摻量為：4%、6%、8%和10%。
1.2 土
試驗(yàn)采用低液限粉土進(jìn)行試驗(yàn)研究。用比重瓶法測(cè)定其比重為2.64;用流塑限聯(lián)合測(cè)定法測(cè)定其液限為21.2,塑限17.8,塑性指數(shù)為3.4，其技術(shù)指標(biāo)見表1
表1 土的技術(shù)指標(biāo)
2 試驗(yàn)方法
2.1 最大干密度和最佳含水量的確定
按照現(xiàn)行試驗(yàn)規(guī)范，通過擊實(shí)試驗(yàn)，可以得到各配比混合料的最大干密度和最佳含水量。擊實(shí)試驗(yàn)是用重錘錘擊土料，以使土密度增加，土在一定的擊實(shí)效應(yīng)下，如果含水量不同，則所得的密度也不相同，能使土壤達(dá)到最大干密度所要求的含水量稱為最優(yōu)含水量，其相應(yīng)的干密度稱為最大干密度。土料粉碎、拌和和擊實(shí)過程是一種最簡(jiǎn)單、最基本的加固手段，但該過程是任何類型的土壤固化劑在固化土壤時(shí)都必需的，因?yàn)楣袒寥赖拿芏群屯寥拦袒瘎┰谕馏w中的均勻性，對(duì)試件強(qiáng)度的形成具有非常重要的作用。因此，用同一能量擊實(shí)不同配比的各組測(cè)定土樣，確定出做試塊時(shí)達(dá)到最大干密度和最優(yōu)含水量時(shí)的用水量，是保證固化土壤強(qiáng)度的一種必要的有效手段。
摻加洛陽路世豐土壤固化劑和DHC土壤凝合素土的擊實(shí)結(jié)果見表2。
表2 擊實(shí)結(jié)果
2.2 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果
為了研究固化劑對(duì)土的7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度的影響，本文采用現(xiàn)行規(guī)范進(jìn)行試驗(yàn)研究。摻加洛陽路世豐土壤固化劑和DHC土壤凝合素土的7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度結(jié)果見表3。
表3 7d強(qiáng)度結(jié)果
2.2.1 固化劑摻量對(duì)抗壓強(qiáng)度的影響
圖1 洛陽路世豐土壤固化劑摻量與7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度關(guān)系圖
實(shí)度為96%、97%和98%時(shí)，洛陽路世豐土壤固化劑使用摻量為10%時(shí)做路床，其7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度達(dá)到0.86MP以上，能夠滿足高速公路、一級(jí)公路底基層7天抗壓強(qiáng)度≥0.8 MP的要求。壓實(shí)度為96%、97%和98%時(shí)，DHT土壤凝合素使用摻量為6%時(shí)，其7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度達(dá)到0.81MP以上，能夠滿足高速公路、一級(jí)公路底基層7天抗壓強(qiáng)度≥0.8 MP的要求；DHT土壤凝合素使用摻量為8%時(shí)，其7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度達(dá)到1.0MP以上；DHT土壤凝合素使用摻量為10%時(shí)，其7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度達(dá)到1.42MP以上。這說明，固化劑的摻量對(duì)穩(wěn)定土具有顯著地影響，在滿足工程要求的同時(shí)，可以選擇適當(dāng)?shù)膿搅恳怨?jié)約經(jīng)濟(jì)造價(jià)。
試驗(yàn)結(jié)果分析可以看出: 隨著固化劑摻量的增加，無論是采用洛陽路世豐土壤固化劑還是采用DHT土壤凝合素改良的土，其7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度都隨之增大。究其原因，隨著固化劑摻量的增加，能夠使其電化學(xué)反應(yīng)得到充分的反應(yīng)，將土壤、土顆粒的親水電荷取代或變性，使土壤永久失去親水的電離成分不再吸水，同時(shí)使土壤的密實(shí)度、強(qiáng)度得到大幅度提高，從而表現(xiàn)為隨著固化劑摻量的增加，其7天抗壓強(qiáng)度也隨之增大。
2.2.2 壓實(shí)度對(duì)固化劑穩(wěn)定土抗壓強(qiáng)度的影響
從傳統(tǒng)理論來說，壓實(shí)度增大，試件更加密實(shí)，其7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度也就越大。
從表3和圖1可以看出，洛陽路世豐土壤固化劑的摻量為4%時(shí)，壓實(shí)度為96%和97%的抗壓強(qiáng)度都為0.38MP，但壓實(shí)度為98%時(shí)，其抗壓強(qiáng)度又有所增加；洛陽路世豐土壤固化劑的摻量為6%時(shí)，壓實(shí)度為96%的抗壓強(qiáng)度都為0.52MP，但壓實(shí)度為98%時(shí)，其抗壓強(qiáng)度又有所增加；摻量為10%時(shí)，隨著壓實(shí)度增加，抗壓強(qiáng)度隨之增加。壓實(shí)為96%、97%時(shí)，摻加固化劑試件強(qiáng)度變化不大，與預(yù)想的固化效果相差較大，具體原因需增加室內(nèi)試驗(yàn)做進(jìn)一步的探索。
從表3和圖2可以看出，摻加DHC土壤凝合素穩(wěn)定土的變化規(guī)律比較理想，即隨著壓實(shí)度的增加，其抗壓強(qiáng)度也隨之增加。
2.2.3 不同的固化劑種類對(duì)穩(wěn)定土抗壓強(qiáng)度的影響
盡管土壤中粘土成份偏低，無粘性的粉砂顆粒偏多，固化難度較大，添加固化劑的穩(wěn)定土的效果還是比較理想，但是不同的土壤固化劑對(duì)穩(wěn)定土的穩(wěn)定效果是不同，從圖3-圖5可以看出：在壓實(shí)度為95%、96%和97%時(shí)，摻加DHC土壤凝合素的土7天抗壓強(qiáng)度都要大于摻加洛陽路世豐土壤固化劑。在滿足實(shí)際工程的需求，結(jié)合經(jīng)濟(jì)因素，選擇與其相應(yīng)的固化劑。
結(jié)論
經(jīng)過對(duì)摻加洛陽路世豐土壤固化劑和DHC土壤凝合素穩(wěn)定土的7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比分析表明：（1）隨著固化劑摻量的增加，其7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度都隨之增大。固化劑的摻量對(duì)穩(wěn)定土具有顯著地影響，在滿足工程要求的同時(shí)，可以選擇適當(dāng)?shù)膿搅恳怨?jié)約經(jīng)濟(jì)造價(jià)。（2）從普遍規(guī)律來看，采用固化劑的穩(wěn)定土隨著壓實(shí)度的增加，其抗壓強(qiáng)度也隨之增加。（3）摻加不同的固化劑土，其7天抗壓強(qiáng)度是不同，在滿足實(shí)際工程的需求，結(jié)合經(jīng)濟(jì)因素，選擇與其相應(yīng)的固化劑。
參考文獻(xiàn)
[1]柯勁松.EN-1土壤路基固化劑及應(yīng)用[J].新型建筑材料，1995年第4期.
[2]《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E51-2009)
[3]《固化類路面基層和底基層技術(shù)規(guī)程》(CJJ/T80-98)
關(guān)鍵詞：土壤固化劑；鹽漬土路基；擊實(shí)；無側(cè)限抗壓強(qiáng)度；承載比（cbr）
地處遼河北岸的營(yíng)口遼濱景觀道路工程中，由于原狀土質(zhì)為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，土的堅(jiān)固系數(shù)低，氯化鈉鹽份含量超過1%，這樣的鹽漬土路基易受水的侵害，導(dǎo)致路基的處理成為難以攻克的問題。以往在營(yíng)口沿海產(chǎn)業(yè)基地修建的道路雖然采用1米粒料石灰土換填層的方法，但在工程造價(jià)和工程材料方面無疑是一項(xiàng)重大的消耗。為了同時(shí)兼顧增強(qiáng)路基強(qiáng)度和節(jié)約造價(jià)兩方面的問題，采用新型材料無疑是最佳選擇。本試驗(yàn)采用的土壤固化劑是經(jīng)過大量實(shí)踐應(yīng)用的土壤固化材料，通過擊實(shí)試驗(yàn)、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)和承載比試驗(yàn)、彎沉與壓實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)所獲得的數(shù)據(jù)證明，這一材料完全可以應(yīng)用于此項(xiàng)工程。
1 原材料分析
1.1 土壤固化劑
土壤固化劑是一種離子型類固化劑，是一種高濃縮的酸性有機(jī)溶液，具有很強(qiáng)的氧化、溶解能力，可將土壤中的礦物質(zhì)和土壤分子分解，使其重新結(jié)晶形成金屬鹽，產(chǎn)生新的化學(xué)鍵，保持土壤持久穩(wěn)定。利用固化劑的強(qiáng)離子交換促使土壤具有活性，來破壞土壤顆粒表面的雙電層結(jié)構(gòu)，減弱土壤表面與水的化學(xué)作用力，破壞土壤毛細(xì)結(jié)構(gòu)，脫出土壤顆粒表面水，使之成為自由水。通過碾壓排掉水分子，使土壤由親水性變?yōu)槌馑浴Ｍ寥李w粒表面的相互作用增強(qiáng)，含水率下降，路面壓得更為密實(shí)，形成堅(jiān)實(shí)的板塊，從而提高路基的水穩(wěn)定性。
本試驗(yàn)采用的土壤固化劑為路邦en-1型濃縮液，酸基化合物，硫酸含量>1% （wl），單位體積含硫量1mg/m3，比重為1.70/25 ℃，ph值1.05；密度1.70g/cm3，完全溶于水，蒸汽壓0.133pa，形態(tài)氣味為黑色、透明、粘狀液體，具有較強(qiáng)硫酸氣味。
1.2 原狀土
土質(zhì)類型為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土；氯化鈉鹽份含量超過1%；堅(jiān)固系數(shù)為0.6；土的液限為37%，塑性指數(shù)為13，土壤顆粒粒徑≤15mm，有機(jī)質(zhì)含量≤15%。
1.3 生石灰
采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的ⅲ級(jí)鈣質(zhì)生石灰，有效氧化鈣和氧化鎂含量72.1%，未消解殘?jiān)w粒含量11.3%，氧化鈣和氧化鎂分類界限3.9%。
1.4 水泥
水泥為營(yíng)口金地球水泥有限公司生產(chǎn)的p·s·a32.5級(jí)礦渣硅酸鹽水泥，初凝時(shí)間為210min，終凝時(shí)間為375min，3d抗壓強(qiáng)度為4.2mpa，3d抗折強(qiáng)度為16.6mpa。
1.5 水
試驗(yàn)采用清潔的自來水，ph值為7.3。
2 土壤固化劑穩(wěn)定土試驗(yàn)
本試驗(yàn)選取兩組試樣進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)的檢驗(yàn)，配合比例分別為：石灰：土=5：95；水泥：石灰：土=2：3：95。兩組試樣均摻加劑量為0.014%的路邦土壤固化劑。
2.1 擊實(shí)試驗(yàn)與無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)
根據(jù)jtg e51-2009《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》中的t0804-2009重型擊實(shí)試驗(yàn)甲法，得到兩組相應(yīng)的最大干密度和最佳含水量，根據(jù)t0805-1994無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，得到兩組試樣的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度結(jié)果，以上結(jié)果見表1。
表1 固化土擊實(shí)、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果
表1的結(jié)果顯示，7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度結(jié)果代表值大于設(shè)計(jì)值，符合jtg d50-2006《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》石灰穩(wěn)定類作為基層或底基層關(guān)于7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度的要求。
2.2 承載比（cbr）試驗(yàn)
根據(jù)jtg e40-2007《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》中的承載比試驗(yàn)，得到兩組試樣的固化土承載比結(jié)果見表2。
表2 固化土承載比（cbr）試驗(yàn)結(jié)果
表2中所得的承載比cbr值均大于9%，符合jtg f10-2006《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》對(duì)cbr值的要求。
2.3 試驗(yàn)段與對(duì)比段彎沉現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)
對(duì)比段鋪筑20cm厚10%石灰土，固化土試驗(yàn)段鋪筑5%固化土，養(yǎng)生3d后，根據(jù)jtg e60-2008《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》中的0951-2008彎沉現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程，得到固化土路基試驗(yàn)段與對(duì)比段的彎沉結(jié)果見表3。
表3 固化土試驗(yàn)段與對(duì)比段彎沉現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果（5：95石灰土路基）
對(duì)比段鋪筑20cm厚水泥：石灰：土=2：3：95的水泥石灰穩(wěn)定土，固化土試驗(yàn)段鋪筑20cm厚水泥：石灰：土=2：3：95的固
土，養(yǎng)生7d后，根據(jù)jtg e60-2008《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》中的0951-2008彎沉現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程，得到固化土路基試驗(yàn)段與對(duì)比段的彎沉結(jié)果見表4。
表4 固化土試驗(yàn)段與對(duì)比段彎沉現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果
（2：3：95水泥石灰土路基）
從以上彎沉值的對(duì)比中可以看到，固化土路基的彎沉值明顯低于石灰土和水泥石灰土路基，即摻加了固化劑的固化土路基強(qiáng)度高于石灰土和水泥石灰土路基。
2.4 試驗(yàn)段壓實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)
根據(jù)jtg e60-2008《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》中的0921-2008壓實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程，得到固化土路基試驗(yàn)段的壓實(shí)度結(jié)果（單位為%）分別為：（石灰：土=5：95）96.2、96.9、97.3、96.7、97.8；（水泥：石灰：土=2：3：95）98.1、97.3、98.5、97.6、97.4。
以上兩種配合比的固化土路基壓實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)符合cjj1-2008《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》的要求。
3 結(jié)束語
從以上各項(xiàng)試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的結(jié)果中可以看到，摻加了0.014%土壤固化劑的固化土路基在7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度、承載比的技術(shù)指標(biāo)上，達(dá)到了路基施工的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，在現(xiàn)場(chǎng)彎沉、壓實(shí)度的檢測(cè)中，其技術(shù)指標(biāo)也能夠達(dá)到相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，并且明顯優(yōu)于未摻加固化劑的對(duì)比段結(jié)構(gòu)層。由此可見，土壤固化劑完全能夠應(yīng)用于營(yíng)口遼濱景觀道路工程的路基乃至底基層的施工，并且建議在營(yíng)口地區(qū)有選擇的使用，以利地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]jtg e40-2007《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》.
[2]jtg e51-2009《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》.
[3]〕jtg d50-2006《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》.
【關(guān)鍵詞】土壤固化技術(shù)；水土保持工程；施工工藝；養(yǎng)護(hù)
土壤固化技術(shù)是一門綜合性的工程技術(shù)，集力學(xué)、結(jié)構(gòu)學(xué)、化學(xué)等眾多學(xué)科理論于一體，其處理對(duì)象包括砂土、淤泥、生活垃圾等一些固體物質(zhì)或半固體物質(zhì)，不僅起到加固、穩(wěn)定作用，還能增加結(jié)構(gòu)的防滲、耐久、防污、抗凍、變形、穩(wěn)定性能，在治理水土流失、改善生態(tài)環(huán)境具有重要作用，隨著該項(xiàng)技術(shù)的不斷發(fā)展，當(dāng)前已廣泛應(yīng)用于水利水電、交通、海防、環(huán)保以及市政等各個(gè)領(lǐng)域。我國(guó)地域遼闊，各地區(qū)地理地貌、地質(zhì)條件差異很大，所以一些地區(qū)工程的水土保持工作問題也日益凸顯，特別是干旱、荒漠、晝夜溫差過大、冷暖頻繁交替的地區(qū)，做好水土保持工作更是一大挑戰(zhàn)。土壤固化技術(shù)則為水土保持工作提供了強(qiáng)有力的支撐，下面就對(duì)其在水土保持工程中的應(yīng)用做出探討研究。
1 土壤固化技術(shù)概述
土壤固化技術(shù)是將土壤固化劑與土壤混合壓實(shí)的一種用于土壤固化、穩(wěn)定的工藝，通過土壤固化劑將土壤活性和膠結(jié)土壤顆粒激活，使松散土形成具有一定強(qiáng)度、承載力、抗?jié)B力和耐久性的固結(jié)土，從而改變?cè)寥牢蟛环€(wěn)定的特性，在治理水土流失、改善生態(tài)環(huán)境方面有著積極作用。土壤固化劑具有以下特點(diǎn)：具有很高的固化強(qiáng)度，與水泥固化相比，同齡期抗壓強(qiáng)度可提高180%以上，抗折強(qiáng)度則可提高200%以上；具有較強(qiáng)的抗腐蝕性，能夠抵抗酸堿鹽的腐蝕；具有很好耐水性和耐久性，土壤固化后水穩(wěn)定性、抗?jié)B性、抗凍性和整體強(qiáng)度都會(huì)大幅度提高；相較于水泥固化，土壤固化劑的干縮性更小，耐磨性更好；固化土具有很廣的適用范圍，在實(shí)際工程中可因地制宜、就地取材。在水土保持工程中，無毒、安全也非常重要，相關(guān)檢測(cè)表明，土壤固化劑能夠滿足水土保持工作要求。
2 土壤固化技術(shù)在水土保持工程中的應(yīng)用
2.1 土壤固化在水土保持工程中實(shí)施的測(cè)試和要求
在水土保持工程中應(yīng)用土壤固化技術(shù)時(shí)，必須按照要求做好相關(guān)方面的測(cè)試和試驗(yàn)，確定土壤粒度、水分范圍、拌合物碾壓時(shí)間，通常，土壤顆粒應(yīng)小于5mm，土壤水分含量保持在25%-35%，攪拌時(shí)應(yīng)保證土壤固化劑與土壤的充分混合，混合均勻度必須達(dá)到80%以上，在拌制后2個(gè)小時(shí)內(nèi)可進(jìn)行碾壓；做好強(qiáng)度試驗(yàn)，在壓實(shí)度達(dá)到90%的情況下采用70.7mmx70.7mmx70.7mm標(biāo)準(zhǔn)制樣進(jìn)行7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，強(qiáng)度應(yīng)大于1.5Mpa；進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，該試驗(yàn)內(nèi)容包括施工現(xiàn)場(chǎng)混合料配比試驗(yàn)、室內(nèi)成型試驗(yàn)、室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)施工成型試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)取樣制作試驗(yàn)，通過進(jìn)行對(duì)比分析獲取工程所在地自然條件下固化土體的各種物理性能與理論數(shù)據(jù)的差異規(guī)律，在標(biāo)準(zhǔn)樣制模14天干化后還要進(jìn)行浸泡、抗凍和毒性試驗(yàn)，保證固化劑配比具備一定的抗浸泡能力和抗凍能力，確保土壤重金屬、氟化物、氰化物等物質(zhì)的安全性能；另外，還要進(jìn)行觀測(cè)試驗(yàn)，觀測(cè)固化層的抗壓強(qiáng)度、耐久性能和變形性能。
2.2 施工工藝
土壤固化技術(shù)的施工流程為測(cè)量放線―基槽開挖或場(chǎng)地平整―地基夯實(shí)―模板支護(hù)―備料、篩分、悶料―加入土壤固化劑拌合―分層攤鋪回填、夯實(shí)、收面―養(yǎng)生，在施工過程中，可通過人工施工方式或者采用小型機(jī)具進(jìn)行施工，施工簡(jiǎn)單方便。
首先，堆放材料前，應(yīng)首先整理下承層，使路面墊層強(qiáng)度、坡度和平整度都達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)和相關(guān)技術(shù)要求，然后將中線布設(shè)在路面基層或土基上，根據(jù)工程實(shí)際情況控制點(diǎn)處設(shè)標(biāo)樁進(jìn)行測(cè)量放樣，測(cè)量實(shí)際高程，并標(biāo)出固化層邊緣的設(shè)計(jì)高度。其次，做好材料準(zhǔn)備工作，選擇無機(jī)類土壤固化劑，土壤中應(yīng)無雜物、樹枝、雜草、腐殖土等，清除尺寸超出設(shè)計(jì)范圍的土壤顆粒，之后計(jì)算出各種材料的用量和配合比，并將土均勻堆放起來。第三，攤鋪土料，在攤鋪前應(yīng)進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)確定攤鋪系數(shù)，之后選擇合適的攤鋪工具將土料均勻攤鋪在設(shè)計(jì)寬度上，保證攤鋪平整度，攤鋪完成后要對(duì)其厚度進(jìn)行檢驗(yàn)，達(dá)標(biāo)后可進(jìn)入下達(dá)工序施工。第四，攤鋪完成后，如果發(fā)現(xiàn)土壤含水量過小，可采用均勻?yàn)⑺姆椒◥灹希苊饩植克诌^少或過多。第五，攤鋪土壤固化劑，攤鋪前根據(jù)計(jì)算出的使用量將其按照施工作業(yè)路段擺放好，之后采用人工攤鋪方法或刮平機(jī)將固化劑均勻攤鋪在平整的土層上；結(jié)合施工條件選擇合適拌合器具將材料均勻拌合，為了防止固化劑落入底部，在開始拌合時(shí)應(yīng)掌握拌合力度，不應(yīng)拌到底。第六，采用灑水車再次均勻?yàn)⑺瑸⑺戤吅螅枰侔韬现辽?遍，拌合期間，實(shí)時(shí)檢查混合料含水量，實(shí)際含水量不應(yīng)小于最佳含水量，可稍微大于最佳含水量，待到混合料均勻且含水量適中即可停止拌合。第七，整型、碾壓，需要注意的是，從拌合到碾壓時(shí)間不應(yīng)超過5小時(shí)，初步碾壓后要在路面上均勻撒鋪2～4cm厚的混合碎石，然后再次碾壓，使碎石完全嵌固在固化層中，確保路面層沒有明顯輪跡；碾壓期間，始終要保持表面濕潤(rùn)，發(fā)現(xiàn)松散或起皮現(xiàn)象要及時(shí)處理；壓實(shí)度應(yīng)大于90%，根據(jù)實(shí)際施工條件選擇合適的碾壓機(jī)，保證有足夠均勻的壓實(shí)度。最后，做好養(yǎng)護(hù)工作，可采用灑水覆蓋法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期大于7d，通常在7d養(yǎng)護(hù)時(shí)間內(nèi)試件的強(qiáng)度就會(huì)基本穩(wěn)定；對(duì)于干旱、多風(fēng)沙地區(qū)應(yīng)進(jìn)一步規(guī)范其固化施工，確保固化強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
3 結(jié)語
實(shí)踐表明，土壤固化技術(shù)是一項(xiàng)非常有效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、可靠、方便的水土保持措施，用于水土保持工程的可行性與可操作性極強(qiáng)，它不僅能夠起到加固、穩(wěn)定的作用，還能夠滿足水土保持對(duì)固化層耐久性能、變形性能、防滲性能、穩(wěn)定性能的要求，在促進(jìn)資源的循環(huán)利用與恢復(fù)生態(tài)環(huán)境方面起著積極作用，具有極高的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。我們應(yīng)當(dāng)不斷總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，不斷探索創(chuàng)新，加大對(duì)土壤固化原理的研究，盡快制定相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并促進(jìn)專業(yè)施工隊(duì)伍的形成，努力夯實(shí)土壤固化技術(shù)在水土保持工程和其他領(lǐng)域中的應(yīng)用基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)：
[1]許光照，武晟，王云正.土壤固化技術(shù)在水土保持工程中的應(yīng)用研究[A].中國(guó)水土保持學(xué)會(huì)水土保持規(guī)劃設(shè)計(jì)專業(yè)委員會(huì)2011年年會(huì). 2011.
[2]武晟，許光照，謝永平，胡麗萍.土壤固化技術(shù)應(yīng)用于戈壁荒漠區(qū)水土保持工程的試驗(yàn)研究[J].水土保持通報(bào)，2013（1）.
【關(guān)鍵詞】污染土壤；穩(wěn)定化；土壤修復(fù)
1、國(guó)內(nèi)外污染土壤修復(fù)現(xiàn)狀與分析
國(guó)際上污染土壤的修復(fù)主要集中在那些發(fā)達(dá)國(guó)家。20世紀(jì)80年代以來，世界上許多國(guó)家特別是發(fā)達(dá)國(guó)家均制定并開展了污染土壤治理與修復(fù)計(jì)劃。
我國(guó)對(duì)于大中城市污染土壤修復(fù)問題的研究開展得較晚，這顯然是因?yàn)槲覈?guó)的經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展大大晚于發(fā)達(dá)國(guó)家的緣故。不過，隨著我國(guó)至上而下對(duì)大中城市土壤污染問題給予的高度重視，我國(guó)在大中城市污染土壤修復(fù)問題上進(jìn)展十分迅速。
國(guó)內(nèi)外專家的研究表明，解決土壤修復(fù)的過程是一個(gè)相當(dāng)漫長(zhǎng)的過程。當(dāng)前解決土壤污染問題，需要有不同學(xué)科的科學(xué)家如土壤學(xué)、農(nóng)學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物地球化學(xué)、海洋科學(xué)以及涉及農(nóng)業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)等有關(guān)的生產(chǎn)單位和政府決策者的共同努力。
2、修復(fù)污染土壤的常用技術(shù)
2.1換土法，這種方法是修復(fù)污染土壤最切實(shí)有效的方法，比較適用于小面積的污染區(qū)域；
2.2洗土法，這種方法操作簡(jiǎn)單、造價(jià)低、投入少，缺點(diǎn)是所需時(shí)間較長(zhǎng)。
2.3固化/穩(wěn)定法，這一方法工藝簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)。
2.4熱處理法，這一方法的可操作性較強(qiáng)只是消耗的能源較多，需要投入較大的修復(fù)資金，被修復(fù)土壤結(jié)構(gòu)破壞不能復(fù)原。
2.5玻璃化法，優(yōu)點(diǎn)是處置徹底。由于過程的不可逆，因此不會(huì)發(fā)生再污染；缺點(diǎn)是價(jià)格昂貴，同時(shí)處理后會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)。
2.6化學(xué)還原法，化學(xué)還原法成本較低，有大規(guī)模應(yīng)用的可能。但是當(dāng)污染物無氧化性能、或者污染物存在于土壤顆粒內(nèi)部難以與還原劑接觸并發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，此類污染物的去除是化學(xué)還原法的難點(diǎn)。
2.7化學(xué)降解法，處于研究階段，截止于目前國(guó)內(nèi)還沒有在工程中應(yīng)用。
2.8電動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)，電動(dòng)力學(xué)修復(fù)法的基本原理是在污染土壤兩端加上低壓直流電場(chǎng)，在直流電場(chǎng)產(chǎn)生的各種電動(dòng)力學(xué)效應(yīng)（包括電遷移、電滲析、電泳、電解）作用下，污染物的正離子、氫離子、帶正電的土壤小顆粒向陰極運(yùn)動(dòng)，污染物的負(fù)離子，氫氧根離子，帶負(fù)電的土壤小顆粒向陽極遷移，然后再把沉積有污染物組分的電極挖出進(jìn)行處理，達(dá)到去除污染物的目的。
2.9植物修復(fù)技術(shù)，使用植物法修復(fù)污染土壤可以將污染土壤修復(fù)工程設(shè)計(jì)為：城市公園式的假山假水、庭院樓閣、芳澗草坪、回廊四延、人工湖河四通八達(dá)、曲橋流水相得益彰的庭院式樣。這一模式同時(shí)還完全避免了植物修復(fù)法耗時(shí)長(zhǎng)的弊病。
2.10微生物修復(fù)技術(shù)，體方法是在污染土壤的水飽和區(qū)加入營(yíng)養(yǎng)鹽、氧源（多為H2O2），再引入微生物。目的是提高生物降解的能力。
3、固化/穩(wěn)定化修復(fù)污染土壤技術(shù)
3.1固化技術(shù)
固化技術(shù)是指在污染土壤中添加土壤固化劑，使被固化物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)椴豢闪鲃?dòng)的固體或者是使其形成緊密固化體的技術(shù)。固化過程形成的產(chǎn)物是結(jié)構(gòu)完整的整塊密實(shí)固體。
3.2穩(wěn)定化技術(shù)
穩(wěn)定化技術(shù)是指在污染土壤中添加土壤固化劑時(shí)，同時(shí)加入一定量的穩(wěn)定劑，將有毒有害污染物轉(zhuǎn)變?yōu)榈腿芙庑浴⒌瓦w移性及低毒性的物質(zhì)的促進(jìn)深化技術(shù)。穩(wěn)定化技術(shù)一般可分為化學(xué)穩(wěn)定化技術(shù)和物理穩(wěn)定化技術(shù)。
化學(xué)穩(wěn)定化技術(shù)是通過化學(xué)反應(yīng)使有毒物質(zhì)生成具有晶相態(tài)的結(jié)晶體。一般情況下，物質(zhì)呈晶相態(tài)后在都會(huì)處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。晶相態(tài)的生成使物質(zhì)變成不溶性化合物，從而使有害污染物在穩(wěn)定的晶格內(nèi)固定；
物理穩(wěn)定化技術(shù)是將污染物與固化劑/穩(wěn)定劑混合生成一種粗大顆粒、達(dá)到如工程土壤狀堅(jiān)實(shí)度的固體。
實(shí)際上，在對(duì)污染物的處理過程中，化學(xué)穩(wěn)定化和物理穩(wěn)定化不是次第進(jìn)行的，無先后之分。固化技術(shù)和穩(wěn)定化技術(shù)在處理污染土壤時(shí)通常無法截然分開，固化的過程同時(shí)會(huì)有穩(wěn)定化的作用發(fā)生，穩(wěn)定化的過程往往也伴隨有固化的作用。
3.3包容技術(shù)
固化/穩(wěn)定化技術(shù)通常情況下還含有包容技術(shù)在內(nèi)。所謂包容技術(shù)是指用固化劑/穩(wěn)定劑作用于污染土壤與污染物時(shí)，同時(shí)產(chǎn)生的凝聚作用，凝聚過程就是將污染物（有毒物質(zhì)或危險(xiǎn)廢物）顆粒包容或覆蓋的過程。污染土壤固化/穩(wěn)定化處理的目的，是使污染土壤中的所有污染組分呈現(xiàn)化學(xué)惰性或被固化/穩(wěn)定化包容起來，以便運(yùn)輸、利用和處置。和固化/穩(wěn)定化相互伴生一樣，在固化和穩(wěn)定化處理過程中，往往也同時(shí)發(fā)生包容化的作用。
在一般情況下，穩(wěn)定化過程是選用某種適當(dāng)?shù)墓袒瘎?穩(wěn)定劑與污染土壤混合，以降低污染土壤的毒性和減小污染物的遷移率。穩(wěn)定化的方式是將污染物全部或部分地附著在支持介質(zhì)、黏結(jié)劑上的方法。固化過程是一種利用固化劑/穩(wěn)定劑改變污染土壤的工程特性的過程。當(dāng)然，固化過程也可以看作是一種特定的穩(wěn)定化過程，可以理解為穩(wěn)定化的一個(gè)部分，但從概念上它們又有所區(qū)別。無論是穩(wěn)定化還是固化，其目的都是減小污染土壤的毒性和可遷移性，同時(shí)改善被處理土壤的工程特性。
4、適用于國(guó)內(nèi)修復(fù)污染土壤的固化劑――HEC固化劑
本文選用HEC高強(qiáng)高耐水土體固結(jié)劑作為城市污染地塊應(yīng)用固化/穩(wěn)定化技術(shù)固封受污染土壤的主要固化材料。其理由是HEC固化劑系國(guó)家級(jí)火炬計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家級(jí)重點(diǎn)新產(chǎn)品。
HEC固化劑系水泥基粉狀膠凝材料，固化固封性質(zhì)好，且易均化。選用具有強(qiáng)固封作用的AD材料作為HEC固化劑的輔助材料。并適量摻添石灰，營(yíng)造有害重金屬的成鹽氛圍。
HEC固化劑最重要的特征是其生成的固化體具有良好的水穩(wěn)定性能，土壤固化體的K穩(wěn)≥0.8，這是國(guó)內(nèi)外其它土壤固化劑望塵莫及的。如果將HEC、AD、石灰的配比根據(jù)污染土壤的污染物及其污染程度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)配，同時(shí)固化劑摻量應(yīng)≥15%（m/m），就可以保證整治修復(fù)的效果。
5、結(jié)語
由于各種受污染土壤中的污染物的不同、受污染的程度和范圍的差異、污染土壤擱置時(shí)間長(zhǎng)短不一、同時(shí)各地的地理環(huán)境氣候條件千差萬別，因此在污染土壤的整治修復(fù)時(shí)采用的技術(shù)方案也應(yīng)有各自的特點(diǎn)。由此，必須針對(duì)具體的整治修復(fù)對(duì)象及其處置目標(biāo)，提出可操作的優(yōu)化技術(shù)方案。與此同時(shí)，從經(jīng)濟(jì)角度上考慮還應(yīng)該是廉價(jià)的，整治修復(fù)能達(dá)到目標(biāo)效果。
從技術(shù)層面上，固化/穩(wěn)定化修復(fù)污染土壤技術(shù)具有簡(jiǎn)明有效、針對(duì)性強(qiáng)、整治修復(fù)快速、可操作性強(qiáng)等特點(diǎn)。固化/穩(wěn)定化修復(fù)污染土壤技術(shù)的要點(diǎn)在于具有多重整治效果，和可以因地制宜進(jìn)行施工操作的施工與環(huán)境的適宜性。
從地理位置和環(huán)境條件要求層面上，固化/穩(wěn)定化修復(fù)污染土壤技術(shù)具有十分鮮明的適應(yīng)性和簡(jiǎn)約性，方案的操作不受鬧市區(qū)的制約，也不會(huì)對(duì)鬧市區(qū)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生不良的影響，摒棄了那些工程與鬧市互相阻滯的弊端。
從經(jīng)濟(jì)層面上，固化/穩(wěn)定化修復(fù)污染土壤技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)合理性，不采用那些使用高新設(shè)備、高消耗能源和高處置費(fèi)用的整治修復(fù)技術(shù)，同時(shí)能達(dá)到既定的處置目標(biāo)。
從節(jié)能環(huán)保層面上，固化/穩(wěn)定化修復(fù)污染土壤技術(shù)基本無廢棄物排放，對(duì)地下水資源、地理環(huán)境和生態(tài)資源也不造成影響。
參考文獻(xiàn)：
[1]王慎強(qiáng)，陳懷滿，司友斌.我國(guó)土壤環(huán)境保護(hù)研究的回顧與展望[J].土壤，1999，5：255-260.
[2]陳懷滿.土壤中化學(xué)物質(zhì)的行為與環(huán)境質(zhì)量[M].北京：科學(xué)出版社，2002.
[關(guān)鍵詞]油田鉆井 廢棄泥漿 固化處理 技術(shù)
中圖分類號(hào)：X74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）01-0387-01
目前油田鉆井廢棄泥漿固化處理技術(shù)在石油行業(yè)已經(jīng)普遍的開始應(yīng)用。作為石油領(lǐng)域中最受關(guān)注的對(duì)象，油田鉆井廢棄泥漿不僅僅具有著大量的重金屬元素，而且也含有堿類物質(zhì)，會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的影響。尤其是一旦遇到雨水沖刷，將會(huì)給周圍環(huán)境帶來嚴(yán)重后果。此外，油田鉆井廢棄泥漿還屬于一種固體垃圾，對(duì)其處理的技術(shù)要求相對(duì)較高。加強(qiáng)對(duì)廢棄泥漿固化處理技術(shù)的研究，去除廢棄泥漿對(duì)周圍環(huán)境造成的污染問題，成為了當(dāng)前迫在眉睫的事情。
1.鉆井廢棄泥漿的污染物組成及危害
廢棄鉆井泥漿成分復(fù)雜大多呈堿性，pH值在8-12之間，甚至達(dá)到13以上，且色度大，外觀呈粘稠流體或半流體狀，具有顆粒細(xì)小，含水率高，不易脫水，粘度大等特點(diǎn)，由于鉆井泥漿中含有多種有機(jī)和無機(jī)類化學(xué)處理劑，個(gè)別污染指標(biāo)甚至超出國(guó)家允許排放濃度的數(shù)百倍，其中的主要污染物有：（1）懸浮物（2）酸堿物（3）有機(jī)質(zhì)及其分解產(chǎn)物（4）油類（5）重金屬（6）鹽類（7）其他化學(xué)添加劑。
由于廢棄鉆井液成份比較復(fù)雜，鉆井廢棄泥漿對(duì)環(huán)境的影響也是多方面的，表現(xiàn)為：（1）污染地表水和地下水資源（2）各種重金屬滯留于土壤影響植物的生長(zhǎng)和微生物的繁殖（3）過高的pH、高濃度的可溶性鹽及石油類造成土壤板結(jié)，危害動(dòng)植物的生長(zhǎng)（4）廢物中的有機(jī)處理劑使水體的COD、BOD增高，影響水生生物的正常生長(zhǎng)。
2.油田鉆井廢棄泥漿固化處理技術(shù)現(xiàn)狀
當(dāng)下在針對(duì)油田鉆井廢棄泥漿固化處理方面的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)投入了大量的人力、物力和財(cái)力。在這樣的情況之下，油田鉆井廢棄泥漿固化處理取得了一定程度的效果，有效的加強(qiáng)了控制。所以，油田鉆井廢棄泥漿固化處理技術(shù)的研究與應(yīng)用依然是社會(huì)關(guān)注的重點(diǎn)。
3.油田鉆井廢棄泥漿固化處理技術(shù)難點(diǎn)
3.1 油田地理環(huán)境不同
對(duì)于油田鉆井廢棄泥漿固化處理技術(shù)應(yīng)用而言，需要針對(duì)不同的油田地理環(huán)境特點(diǎn)去做相應(yīng)的調(diào)整和改善，從而適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臈l件。在鉆井的過程當(dāng)中往往需要通過添加一些有效的化學(xué)處理劑，這樣就需要針對(duì)不同的地質(zhì)條件和水文條件，加入不同成分和數(shù)量的化學(xué)處理劑。這種做飯，既保證了廢棄泥漿固化處理的針對(duì)性，有提升了處理技術(shù)的效果。
3.2 油田鉆井廢棄泥漿特點(diǎn)不同
由于油田鉆井廢棄泥漿存在著各自的特點(diǎn)，因此在處理過程中必然需要具有針對(duì)性，采用相應(yīng)的處理技術(shù)進(jìn)行操作。這樣就給處理技術(shù)提出了更高的要求，同時(shí)也增加了處理技術(shù)的資金、時(shí)間投入。對(duì)于需要工藝相對(duì)困難的油田鉆井廢棄泥漿處理來說必然需要十分復(fù)雜的工程，在具體的操作過程中往往充滿了很大的挑戰(zhàn)。
3.3 環(huán)境變化導(dǎo)致穩(wěn)定性不足
在目前的油田鉆井廢棄泥漿固化處理技術(shù)上確實(shí)帶來了一定的成效，但是隨著時(shí)間的發(fā)展，油田的環(huán)境不斷的發(fā)生改編，這樣勢(shì)必會(huì)對(duì)廢棄泥漿固化處理技術(shù)帶來難度，技術(shù)穩(wěn)定性不能夠保證，嚴(yán)重時(shí)可能再次發(fā)生污染事件。所以環(huán)境變化導(dǎo)致處理技術(shù)穩(wěn)定性的下降也是需要關(guān)注的重點(diǎn)。
3.4 部分油田廢棄泥漿會(huì)污染周圍生活環(huán)境
油田位置是多樣的，其中一部分油田距離人們的生活區(qū)較近，因此一旦出現(xiàn)廢棄泥漿污染現(xiàn)象，就很可能給周圍生活環(huán)境造成影響。主要表現(xiàn)在對(duì)水源的污染以及農(nóng)田的污染，因此關(guān)注油田廢棄泥漿對(duì)人民生活質(zhì)量的影響也十分有必要。
4.改善油田鉆井廢棄泥漿固化處理技術(shù)措施
4.1 推廣化學(xué)固化法
化學(xué)固化法是目前對(duì)石油鉆井廢棄泥漿固化處理的重要技術(shù)之一。采用這種技術(shù)主要的工作原理就是掌握廢棄鉆井液的性質(zhì)情況，通過利用有效的固化劑實(shí)現(xiàn)對(duì)廢棄泥漿的處理。通過固化劑與泥漿之間產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)，將其中的重金屬元素以及堿類物質(zhì)從廢棄泥漿中分離出來，從而達(dá)到有效地對(duì)廢棄泥漿固化處理，保護(hù)環(huán)境。
4.2 做好固化劑的選擇
不同的廢棄鉆井液需要選擇不同的固化劑進(jìn)行處理，固化劑的不同會(huì)產(chǎn)生不同的價(jià)值和作用。而且固化劑的選擇將會(huì)直接作用于對(duì)廢棄泥漿的處理效果。所以在整個(gè)選擇過程中，必須要對(duì)固化劑的參數(shù)做好嚴(yán)格的考察，保證其能夠適應(yīng)所處理的油田鉆井廢棄泥漿需要。一般而言，固化劑主要包括了有機(jī)固化劑和無機(jī)固化劑兩種。它們?cè)谑褂梅秶约靶阅芊矫娑即嬖谥艽蟮牟煌⑶覠o機(jī)固化劑在投資成本方面相對(duì)較高，而且對(duì)具體的處理效果較強(qiáng)。需要認(rèn)識(shí)到的是有機(jī)固化劑在對(duì)廢棄泥漿處理方面存在著時(shí)間限制，隨著時(shí)間的延續(xù)可能導(dǎo)致作用的下降，從而引發(fā)二次污染現(xiàn)象。這些方面在無機(jī)固化劑上則存在著明顯的優(yōu)勢(shì)。如無機(jī)固化劑成本低，相對(duì)廉價(jià)，而且滲透效果比較強(qiáng)。因此受到了業(yè)界的廣泛認(rèn)可。
4.3 推行實(shí)施無害化固化處理技術(shù)
油田鉆井廢棄泥漿會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，如果涉及到人民生活質(zhì)量以及農(nóng)田情況，則會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。所以推行實(shí)施無害化固化處理技術(shù)非常關(guān)鍵。無害化處理技術(shù)的原理就在于將廢棄鉆井液中的有害物質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化和固化，使其變?yōu)闊o害物質(zhì)。同時(shí)，進(jìn)行完轉(zhuǎn)化和固化之后，還需要做好相應(yīng)的檢驗(yàn)工作，這樣可以有效的降低出現(xiàn)二次污染的情況。如果在檢查過程中一旦發(fā)現(xiàn)在廢棄物中依然存在著危害物質(zhì)，則需要進(jìn)一步對(duì)廢棄泥漿進(jìn)行處理。只有達(dá)到既定的標(biāo)準(zhǔn)，將有害物質(zhì)有效排除之后，才能夠保證廢棄泥漿不會(huì)對(duì)環(huán)境造成威脅。需要注意的是，在進(jìn)行固化處理過程中應(yīng)當(dāng)保證固化后的物質(zhì)可以發(fā)揮與土壤同等的作用，使其能夠適應(yīng)耕種標(biāo)準(zhǔn)。
5.結(jié)語
通過以上的分析，可以看到當(dāng)前對(duì)油田廢棄泥漿固化處理技術(shù)的應(yīng)用在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域有著重要的地位和意義。目前在社會(huì)各界得到了廣泛的共識(shí)。廢棄泥漿存在著分布廣泛、相對(duì)分散的特點(diǎn)，其含有的重金屬元素以及堿性物質(zhì)會(huì)對(duì)環(huán)境造成巨大的傷害，因此對(duì)其采取針對(duì)性的固化處理，對(duì)當(dāng)代社會(huì)有著積極的意義。同時(shí)需要注意的是，在進(jìn)行廢棄泥漿固化處理的結(jié)果上，應(yīng)當(dāng)使其能夠滿足耕種的標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能夠達(dá)到最佳的效果。
參考文獻(xiàn)
[1]李莉；張永麗；劉慧；張舉；閻寧；；鉆井廢液固化治理技術(shù)在四川油氣田的應(yīng)用[J]；天然氣工業(yè)；2008年02期
[2]梅宏，韓新芳，于海寧；XG廢鉆井液固化劑的作用過程[J]；新疆石油學(xué)院學(xué)報(bào)；2002年04期
[3]鄧皓；孟慶海；王蓉沙；劉光全；謝水祥；許毓；；廢混油鉆井液資源化利用技術(shù)研究[J]；油氣田環(huán)境保護(hù)；2007年01期
[4]趙雄虎，王風(fēng)春；廢棄鉆井液處理研究進(jìn)展[J]；鉆井液與完井液；2004年02期
關(guān)鍵詞：高填方路堤病害問題處治措施
中圖分類號(hào)： U213.1+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
Abstract: based on the high embankment and the mechanism analysis of common disease, combined with practical experience in comprehensive discussion, summarizes some feasible management measures to prevent high embankment is the damage caused by occurrence.
Keywords: high embankment processing measures disease problem
引言：
公路建設(shè)的快速發(fā)展的，新的高速公路和舊路改造和擴(kuò)建，經(jīng)常會(huì)遇到在路基高路堤處理的問題。重復(fù)荷載的作用、隨著時(shí)間的增長(zhǎng)和車輛，完成后，路基經(jīng)常出現(xiàn)路基整體下沉或部分解決;路基縱橫向開裂，路基滑動(dòng)或邊坡坍塌和滑動(dòng)疾病。本文在轉(zhuǎn)換過程中所涉及的新高路堤上進(jìn)行分析，以識(shí)別道路的原因，填補(bǔ)公路建設(shè)者的一種常見疾病，疾病的治療方案，并有一定的參考。
一、高填方路堤病害成因
公路自然環(huán)境的多樣性，但也由路基本身的重量荷載和車輛荷載的作用。能否確保公路長(zhǎng)期穩(wěn)定，高填方路堤關(guān)鍵取決于設(shè)計(jì)和施工。
1、設(shè)計(jì)方面原因
不良地質(zhì)路段的情況也有所增加。土壤的基礎(chǔ)上，大量的不良地質(zhì)，強(qiáng)度低，承載能力低，不當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)處理能力，路基容易壓縮和解或擠壓位移，導(dǎo)致高填方路基沉降變形。路線跨越寬淺游的河床，河堤和橋梁，填補(bǔ)了高路堤銜接，橋梁建設(shè)與之間的彈性模量差異較大，作為過渡段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理等，會(huì)導(dǎo)致不均勻沉降引起橋頭跳車。
2、施工方面原因
路堤施工前，未認(rèn)真做好臨時(shí)排水設(shè)施建設(shè)與永久性排水系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，使得路堤排水系統(tǒng)不暢通，長(zhǎng)期積水浸泡路堤，致使地基和路基土承載力降低，導(dǎo)致沉降發(fā)生。
填筑順序不當(dāng)。在高填方路堤施工中，填層超厚或未嚴(yán)格按分層填筑、分層碾壓工藝施工，路堤壓實(shí)度不足而導(dǎo)致路堤沉降變形；全斷面范圍未均勻分層填筑，而是先填半幅，后填另半幅而發(fā)生不均勻沉降。高填方路堤在分層填筑時(shí)，沒有按照相關(guān)規(guī)范或設(shè)計(jì)要求的厚度進(jìn)行鋪筑，隨意加厚鋪筑厚度；壓實(shí)機(jī)具按規(guī)定的碾壓遍數(shù)壓實(shí)時(shí)，壓實(shí)度達(dá)不到規(guī)范規(guī)定的要求，當(dāng)填筑到路基設(shè)計(jì)高程時(shí)，必然產(chǎn)生累計(jì)的沉降變形，在重復(fù)荷載與填料自重作用下產(chǎn)生下沉。
3、路堤填料原因
種植土壤，腐殖質(zhì)，或沼澤濕地土壤，質(zhì)量差的土壤，或土壤中含有非破碎大塊土壤或凍土塊，由于土壤抗水性差，強(qiáng)度低，路基高填方路堤施工填土，鉆進(jìn)將塑性變形或塌陷損壞，冷凍或季節(jié)性凍土區(qū)，由于劣質(zhì)土壤或容易凍土路基凍融翻漿現(xiàn)象的存在。填石路堤的石材規(guī)格不一，凹凸不平或局部的爆破積累的性質(zhì)，亂石中空隙很大。
二、高填方路堤危害的處理措施
1、高填方路堤施工前的措施
（1）采取合理設(shè)計(jì)措施
加強(qiáng)與工程地質(zhì)勘察，詳細(xì)調(diào)查，并沿?cái)M建的公路工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況證明的規(guī)則，嚴(yán)格按照工程設(shè)計(jì)和地質(zhì)勘查工作，對(duì)嫌疑的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，以增加坑的數(shù)量。在設(shè)計(jì)外業(yè)驗(yàn)收地質(zhì)調(diào)查，作為一項(xiàng)重要的檢查之一。明確表示對(duì)原地面壓實(shí)度和承載能力的基礎(chǔ)要求，其目的是為了防止路基填重量和車輛荷載，由于地基沉降承載力不足，基礎(chǔ)承載力低的部分應(yīng)采取有效的工程處理措施。通過橫坡陡峭的峽谷地段的路線應(yīng)該是需要設(shè)置縱橫向臺(tái)階，填補(bǔ)路基原地面形成一個(gè)很好的結(jié)合方面，應(yīng)放慢斜坡。盡量避免高填方路堤和陡坡路堤設(shè)計(jì)。否則，應(yīng)按照路基設(shè)計(jì)規(guī)范和要求的解決和建議的工作要求設(shè)計(jì)。
(2)做好路堤施工的準(zhǔn)備工作。
開工前，施工單位、監(jiān)理單位的工程技術(shù)人員要認(rèn)真審閱設(shè)計(jì)文件，詳細(xì)了解公路沿線地形地貌、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、路堤填料、各段的填方數(shù)量和特殊路基分布等情況，并逐一核實(shí)設(shè)計(jì)文件提供的資料，做到心中有數(shù)；發(fā)現(xiàn)與設(shè)計(jì)文件提供的資料有誤時(shí)，應(yīng)及時(shí)上報(bào)業(yè)主，妥善處理，同時(shí)要與設(shè)計(jì)單位做好技術(shù)交底工作。
（3)重視原地面處理。
路基施工前，必須徹底清除植被，樹根，垃圾和種植土，壓實(shí)努力提高原地面。植被，樹根，垃圾，土壤貧瘠的自然環(huán)境暴露較軟，不容易壓實(shí)，有些土壤是容易產(chǎn)生疾病，如鹽漬土，膨脹土，因此必須拆除。土是三相體，土壤顆粒骨架的水和空氣所占用的差距。土壤壓實(shí)過程中，由于土壤顆粒的瞬態(tài)負(fù)載或振動(dòng)力的作用，使土壤顆粒重新調(diào)整位置，重新組合，互相壓實(shí)，縮小差距，土壤密度增加，形成致密的整體，從而提高強(qiáng)度，提高了穩(wěn)定性。土基壓實(shí)后，土壤滲透系數(shù)，毛細(xì)水的作用和絕緣性能的塑性變形顯著改善，因此施工應(yīng)增加表層土壤的壓實(shí)密度。
(4)嚴(yán)格選取路堤填料，并控制好填料質(zhì)量。
對(duì)于高填方路堤路段施工，在填料料場(chǎng)選擇時(shí)，除按規(guī)范要求的液限、塑性指數(shù)、含水率和CBR等指標(biāo)外，還應(yīng)根據(jù)填料的性質(zhì)綜合選擇水穩(wěn)性好、干密度大、承載能力高的礫石類土填筑路堤為宜。在路堤填筑前必須將料場(chǎng)蓋山土清除干凈，防止樹根、雜草、種植土等混填于路堤之中。施工中嚴(yán)格控制填料含水率，嚴(yán)禁過濕的土填于路堤之上；且要求不同土質(zhì)分層填筑，剔除填料中超大顆粒，以保證各點(diǎn)密實(shí)度均勻一致。
2、高填方路堤施工過程中的措施
(1)嚴(yán)格控制路堤填筑工藝。在高路堤填筑全面鋪開前，各施工單位必須根據(jù)不同填料、各種施工機(jī)械組合鋪筑試驗(yàn)路段，以獲得最佳機(jī)械組合方式、填層厚度、碾壓遍數(shù)和填料的施工含水率范圍。路堤填筑方式應(yīng)采用水平分層填筑，即按照橫斷面全寬分層逐層向上填筑；當(dāng)原地面縱坡大于12%的地段，宜采用縱向分層填筑施工，填筑至路基上部時(shí)，仍應(yīng)采用水平分層法填筑。每層應(yīng)保證層面平整，便于各點(diǎn)壓實(shí)均勻一致。在路堤施工過程中要嚴(yán)格控制填層厚度，根據(jù)不同的填料和場(chǎng)地要選擇不同的壓實(shí)機(jī)具。
(2)抓好路堤特殊部位的施工質(zhì)量控制。
如橋涵結(jié)構(gòu)物臺(tái)背回填、路橋過渡段填方以及填挖結(jié)合部，這些地方地形條件特殊，填方施工難度大。臺(tái)背、路橋過渡段往往是路堤和橋成后而剩余的缺口，因此，有必要將該段作為路堤施工的管理點(diǎn)，抽調(diào)組成專門的回填隊(duì)伍。
臺(tái)背處大型設(shè)備不易工作而采用小型夯實(shí)機(jī)具時(shí)，填筑的分層厚度若太厚就很難壓實(shí)度，一般宜控制在15cm左右，同時(shí)應(yīng)加大抽檢頻率保證壓實(shí)度。對(duì)于填挖結(jié)合部，應(yīng)徹底清除結(jié)合部的松散軟弱土質(zhì)，做好換土、排水和填前碾壓工作，按設(shè)計(jì)要求從上到下挖出臺(tái)階，清除松方后逐層碾壓，確保填挖結(jié)合部的整體施工質(zhì)量。
(3)做好壓實(shí)度的檢測(cè)工作。
在壓實(shí)過程中，施工單位自檢人員應(yīng)按規(guī)定的頻率檢查路堤各層的壓實(shí)度，目前對(duì)于“按200m抽檢4處”的規(guī)定，施工單位感覺工作量偏大，部分人員憑經(jīng)驗(yàn)減少壓實(shí)度的抽檢頻率，甚至于偽造試驗(yàn)資料應(yīng)對(duì)檢查。面對(duì)檢測(cè)工作量大的問題，可以考慮采用傳統(tǒng)的環(huán)刀法、灌砂法與快速檢測(cè)核子密度濕度儀法相結(jié)合，對(duì)薄弱地點(diǎn)，如路堤邊緣、臺(tái)背處采用傳統(tǒng)方法檢測(cè)，路基中可考慮采用核子密度濕度儀檢測(cè)，這樣可提高檢測(cè)速度。
3、高填方路堤使用過程中出現(xiàn)問題后的措施
(1)換土復(fù)填法
因填筑土質(zhì)不符合要求，路堤出現(xiàn)下沉但面積不大且深度較淺，采用換土復(fù)填方法，簡(jiǎn)便快捷。此法是將原路堤出現(xiàn)病害部分的土挖去，更換符合規(guī)范要求的土。一般采用級(jí)配較好的砂礫土、塑性指數(shù)滿足規(guī)范要求的亞黏土為宜。回填時(shí)，挖補(bǔ)面積要擴(kuò)大，且逐層挖成臺(tái)階狀，由下往上，逐層填筑，碾壓密實(shí)，壓實(shí)度要求高出原路堤壓實(shí)度10%～2%為宜。這種方法只要掌握好路堤的填筑方法即可。
(2)固化劑法:
在處理高路堤下沉，以取代路堤填土?xí)r被限制，填充材料的數(shù)量少，混合固化劑處理路基病害。這種方法的先例已經(jīng)在一些省份和城市在中國(guó)的應(yīng)用，實(shí)踐證明，更好作為一個(gè)特殊的建筑材料，在不同的物理性質(zhì)和化學(xué)成分的不同類別，特點(diǎn)和固化方法的固化劑。路面材料，固化劑，從形態(tài)上看，可以分為兩大類，固體和液體化學(xué)成分的角度來看，可以分為兩部分，基于固化劑和助固化劑。主要固化劑，固體粉末的固化劑，石灰，石膏，水泥，固化劑與酚氨聚丙烯，聚丙烯酸，或含有活性的有機(jī)化合物，如聚合物幫助;液體固化劑的主要固化劑，用一杯水，以幫助固化劑，使用各種碳酸鎂，碳酸鈣等無機(jī)鹽。前者與土壤混合層碾壓密實(shí)，適合于表面或淺層土壤固化，使用特殊的技術(shù)，它采用泥漿注入到土壤操縱土體固結(jié)，適用于深土體固結(jié)。
結(jié)束語：
減少高填方路堤疾病的危害，我們需要做列早預(yù)見，早預(yù)防，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)采取有效的補(bǔ)救措施，繼續(xù)在建設(shè)中積累的經(jīng)驗(yàn)，以減少病害到最低限度，確保高填路基的穩(wěn)定性和耐用性，可反復(fù)靠在運(yùn)載車輛的作用以抵御各種自然因素。
參看文獻(xiàn)：
1．1吸水固化劑配制粉煤灰65%～85%，高黏凹凸棒石黏土粉5%～20%，膨潤(rùn)土粉3%～15%，高吸水樹脂0．1%～5%。
1．2半成品的配制將疏浚淤泥與吸水固化劑分別加入混凝土配料機(jī)，按照配料要求(疏浚淤泥55%～90%，吸水固化劑10%～45%)將二者混合，加入混凝土攪拌機(jī)中進(jìn)行攪拌，攪拌過程中，疏浚淤泥中的大量水分被吸水固化劑吸收，吸水固化后的疏浚淤泥為生態(tài)環(huán)保營(yíng)養(yǎng)土半成品。
1．3微量元素混合物的配制硫酸亞鐵0．01%～25%、硫酸鋅0．01%～25%、鉬酸銨0．01%～20%、硫酸銅0．01%～20%、硼砂0．01%～20%、硫酸錳0．01%～20%。
1．4生態(tài)環(huán)保營(yíng)養(yǎng)土成品的配制將生態(tài)環(huán)保營(yíng)養(yǎng)土的配料按質(zhì)量百分比(營(yíng)養(yǎng)土半成品35%～85%、發(fā)酵后的畜禽糞便5%～35%、食用菌菌渣5%～25%、碳化后的食用菌菌渣2%～20%、微量元素混合物0．01%～2%)混合，加入雙軸攪拌機(jī)中進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后經(jīng)過皮帶輸送機(jī)輸送到對(duì)輥機(jī)中擠壓成不規(guī)則的顆粒，再將不規(guī)則的顆粒輸入一體化土壤滅菌殺蟲裝置中進(jìn)行滅菌、殺蟲、烘干，得到成品。
2結(jié)果與分析
筆者按上述方法，選擇不同配料比，已生產(chǎn)出一系列產(chǎn)品，并成功應(yīng)用于景觀花卉種植及種苗繁育。
2．1選擇配料比例
吸水固化劑配制:粉煤灰72%，高黏凹凸棒石黏土粉15%，膨潤(rùn)土粉12．6%，高吸水樹脂0．4%。半成品配制:疏浚淤泥82%，吸水固化劑18%。微量元素混合物配制:硫酸亞鐵22%、硫酸鋅20%、鉬酸銨16%、硫酸銅16%、硼砂14%、硫酸錳12%。生態(tài)環(huán)保營(yíng)養(yǎng)土成品配制:營(yíng)養(yǎng)土半成品72%、發(fā)酵后的畜禽糞便12%、食用菌菌渣10%、碳化后的食用菌菌渣5．9%、微量元素混合物0．1%。按照該流程，加工圓柱形系列生態(tài)營(yíng)養(yǎng)環(huán)保土(圖2)。
2．2應(yīng)用實(shí)例
在江蘇花海種苗科技有限公司的彩色地被植物、藤本植物、宿根花卉、芳香植物、花灌木、觀賞草、球根花卉、中草藥植物、特種瓜果蔬菜、功能保健植物、彩色觀賞蔬菜、家庭綠化植物等應(yīng)用試驗(yàn)表明，生態(tài)環(huán)保營(yíng)養(yǎng)土能夠滿足植物正常生長(zhǎng)發(fā)育，具有很強(qiáng)的保水保肥功能，2～3周只需澆水1次，土質(zhì)疏松，不板結(jié)(圖2)。
3結(jié)論
【關(guān)鍵詞】公路施工；特殊路基；類型概況；施工方法；處理措施
公路建設(shè)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，路基在公路工程中的作用，舉足輕重！路基不僅背負(fù)公路自身重量，而且承載交通負(fù)荷，是土地重量路面構(gòu)造的關(guān)鍵與根本。作為業(yè)內(nèi)人士，面對(duì)公路工程施工過程中遇到的各種特殊路基，一定要結(jié)合實(shí)際情況，采取科學(xué)有效、萬無一失的處理措施并認(rèn)真落實(shí)，從而確保公路整體質(zhì)量，滿足公路交通運(yùn)輸?shù)男枨蟆?/p>
1.公路施工殊路基類型概況
何謂特殊路基？通常而言，特殊路基是指修建在對(duì)工程建設(shè)不利的地質(zhì)現(xiàn)象以及特殊的地質(zhì)情況之下而使用的道路路基。
新疆地域遼闊，在公路施工中所使用的路基類型也是多種多樣，并且其地形地質(zhì)情況復(fù)雜，致使各種路基具有很大的差異性。另外，由于在不同地區(qū)的不同氣候或者不同的天氣情況下，其土層的土質(zhì)狀況皆會(huì)發(fā)生變化，加之新疆天然地基的土質(zhì)構(gòu)造十分不利于公路路基的建設(shè)。所以，在公路工程施工建設(shè)中，工作人員應(yīng)根據(jù)不同構(gòu)造的土層，來選擇使用不同的特殊地基進(jìn)行施工。依據(jù)以往公路的路塹修造經(jīng)驗(yàn)，按照路基土層結(jié)構(gòu)的差異，可將公路施工所遇到的特殊路基分為以下六種類型：軟土型特殊路基、濕陷特殊路基、濕土型特殊路基、膨脹土型特殊路基、永久凍土型特殊路基以及鹽漬土型特殊路基。由于篇幅有限，本文言簡(jiǎn)意閡，主要針對(duì)公路施工中遇到的膨脹型特殊路基、濕陷黃土型特殊路基、軟土型特殊路基的處理措施進(jìn)行分析、論述，希望能為我國(guó)公路事業(yè)的朝前邁步助一臂之力。
2.公路施工中對(duì)特殊路基的處理措施
2.1 公路施工中對(duì)膨脹型特殊路基的處理措施。
膨脹型路面特殊路基指的是路面路基的土層為粘土土層，并且該圖層具有失水收縮、遇水膨脹的顯著特點(diǎn)。這種土層一般密度比較大，而且承載能力非常強(qiáng)，所以經(jīng)常被人誤認(rèn)為這是非常良好的路面路基。可是從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來看，這種土層在吸水以及失水的過程當(dāng)中會(huì)改變自身體積差，非常容易造成成型路面開裂以及路基長(zhǎng)時(shí)間含水而移位等嚴(yán)峻問題。所以，通常對(duì)這種特殊地基會(huì)使用土壤混合技術(shù)以及路基填筑Q置技術(shù)來進(jìn)行處理。
2.2 公路施工中對(duì)濕陷黃土型特殊路基的處理措施。
濕陷黃土型特殊路基的土層當(dāng)中含有大量的碳酸鹽以及硫酸鹽，這些可溶性極強(qiáng)的鹽類在土層當(dāng)中遇見水分以后非常容易融進(jìn)水中，從而便會(huì)造成土層坍塌以及土層迅速下陷等狀況。通常而言，此類路面路基的土層大都呈現(xiàn)出黃色或者褐色，土層當(dāng)中的干粉所占據(jù)的比例大多可以達(dá)到百分之六十以上，在遇水或者潮濕的環(huán)境非常容易被沖擊、侵蝕，這便造成了路面性質(zhì)非常不穩(wěn)定，產(chǎn)生了極 為嚴(yán)重的安全隱患問題。遇到這種土層時(shí)，應(yīng)當(dāng)從疏導(dǎo)水與攔截水這兩個(gè)方面進(jìn)行考慮。其土層之下是否有地下水也應(yīng)當(dāng)列入考慮的范圍當(dāng)中。通常在道路工程的施工當(dāng)中，經(jīng)常會(huì)使用換填處理法以及強(qiáng)夯處理法來對(duì)該類土質(zhì)層進(jìn)行處理。
2.2.1 換填處理法。
換填處理法的作用原理，是將路基當(dāng)中含有黃土層的土壤完整挖除掉，而后再重新添置具有穩(wěn)定性強(qiáng)、土壤強(qiáng)度大的新土壤。該種處理方法的特點(diǎn)便是實(shí)用性非常強(qiáng)，而且經(jīng)濟(jì)投入比較少，在工程施工以后的成果質(zhì)量較好。這種方法對(duì)于黃土層厚度較小的情況下最為實(shí)用，但是對(duì)于黃土厚度較大的路面路基來說，其耗費(fèi)的經(jīng)濟(jì)損失過大，建設(shè)成本負(fù)擔(dān)過重，不具有良好的實(shí)用性。
2.2.2 強(qiáng)夯處理法。
強(qiáng)夯處理法乃是一種最為實(shí)際的處理方法。這種方法使用于黃土土層的密度較少，但土壤之間的空隙較大，且含水量能夠確定在一定范圍之內(nèi)的土層。強(qiáng)夯處理法是利用夯錘的反復(fù)砸壓而使得土層的密度增大，土層構(gòu)造變得更為緊實(shí)。土層當(dāng)中的空氣空隙剛好可以將砸壓過程當(dāng)中所產(chǎn)生的氣體以及水分有效的排除掉，以此來增加土層的結(jié)實(shí)程度。在公路工程的施工過程中，對(duì)其使用過強(qiáng)夯處理法的黃土層的承受能力明顯要高于未經(jīng)過處理的黃土土層，其密度也得到了明顯的增強(qiáng)。因此，這種處理方式非常適合在濕陷黃土型的特殊地基中進(jìn)行使用。
2.3 公路工程施工中對(duì)軟土型特殊路基的處理措施。
軟土型特殊路是指其路基的圖樣層強(qiáng)度比較低、壓縮含量較大，且在公路工程施工建設(shè)當(dāng)中最容易遇到的一種路面路基情況。如果對(duì)于這種情況不做以及時(shí)有效的處理，那么便會(huì)產(chǎn)生路面開裂、路面塌陷、路基整體下滑等難以預(yù)料的嚴(yán)重后果，這將嚴(yán)重阻礙我國(guó)道路的通暢以及經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。通常而言，對(duì)于軟土型特殊路基的處理措施一般會(huì)使用水泥土攪拌樁處理法、排水處理法或者灰土加密樁柱處理法等，下文將著重介紹兩種較為常用的處理方法。
2.3.1 水泥土攪拌樁處理法。
這種軟土型特殊地基的處理方法是利用攪拌樁機(jī)將水泥土全部注入土質(zhì)之中，并予以充分?jǐn)嚢瑁源藖砑哟笸翆拥挠捕取＿@種處理方法是使用固化劑處理法的一個(gè)分支措施，它是利用水泥土作為固化劑中的主劑，這種處理方法具有起效速度快、設(shè)備投入金額低、操作方便簡(jiǎn)單以及圖紙地基的硬度增強(qiáng)效果顯著等 諸多優(yōu)勢(shì)，乃是道路工程的施工過程使用頻率比較高的一種土層地基加固措施。水泥土攪拌處理法按照噴入土質(zhì)層當(dāng)中的材料差異可以分為“濕法”和“干法”兩種類型。
“濕法”指的是在施工的過程當(dāng)中使用水泥土泥漿噴入軟土土 層，它的優(yōu)點(diǎn)是可以使土壤與水泥土得到非常充分的攪拌，而且方便二次攪拌；它的缺點(diǎn)是水泥土的凝固時(shí)間較長(zhǎng)。
“干法”指的是在工程施工的過程當(dāng)中，使用水泥干粉噴進(jìn)軟土層之中，它的優(yōu)點(diǎn)是水泥的凝固時(shí)間非常短；缺點(diǎn)是水泥干粉不容易與軟土攪拌均勻，并且不方便二次攪拌。
2.3.2 使用固化劑處理法。
使用固化劑處理法指的是在工程施工的過程當(dāng)中將軟土與固化劑進(jìn)行充分?jǐn)嚢枰赃_(dá)到將土層加固的目的。固化劑的原理便是將土層土壤結(jié)構(gòu)與土層組織結(jié)構(gòu)在固化劑的促成下所產(chǎn)生的一種化學(xué)反應(yīng)，從而使混合的土壤層內(nèi)部形成網(wǎng)狀的鏈接，來達(dá)到加固土層的目的。通常而言，這種方法在有機(jī)物質(zhì)含量較多的土層中采取使用效果會(huì)更好。在固化劑當(dāng)中融入無機(jī)鹽可以使土壤的早期強(qiáng)度得到有效的增強(qiáng)，因?yàn)闊o機(jī)鹽呈現(xiàn)堿性，所以在產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的過程當(dāng)中可以起到催化劑的作用，能夠非常有效的提高土壤的內(nèi)部物質(zhì)的活躍性，產(chǎn)生非常強(qiáng)烈的粘連作用。除此之外，在使用內(nèi)部物質(zhì)催化劑的同時(shí)，如果再加入適當(dāng)?shù)幕钚詣粏螁慰梢约訌?qiáng)土層內(nèi)部的粘連性，還能夠非常有效的去除掉土壤當(dāng)中的雜質(zhì)，使得土壤在硬化的作用之下可以形成非常未定的狀態(tài)。固化劑與活性劑處理方法的使用乃是當(dāng)代改變軟土層結(jié)構(gòu)地基的最新研究趨向。
3.結(jié)束語
綜上所述，特殊路基的施工是公路工程施工中常見的地基問題，其施工質(zhì)量的好壞，直接影響著整個(gè)公路的運(yùn)行壽命。因此，在公路施工中，應(yīng)注重特殊路基的施工處理，以保證公路工程的施工安全、高效、優(yōu)質(zhì)。
參考文獻(xiàn)：
[1]周啟琳.公路施工中軟土路基的施工技術(shù)處理研究[J].黑龍江科技信息，2015（14）.
關(guān)鍵詞：路基施工；材料；填土
Abstract: The foundation is an indispensable important component of road, it can bear the weight of the structure of highway, namely static load, and simultaneously bear when car transmitted through the highway from the dynamic load, is one of the important indexes for evaluation of highway. Therefore, the roadbed must have sufficient robustness, stability and durability. It can ensure the car running at high speed stability, comfort and safety.
Key words: roadbed construction; materials; filling
中圖分類號(hào)：U416
一、材料要求
1、路基填土
1.1路基填料宜優(yōu)先選用級(jí)配良好的礫類土、砂類土作為填料，泥炭、淤泥凍土、強(qiáng)膨脹土、有機(jī)質(zhì)土及易溶鹽超過允許含量的土等，不得直接用于填筑路基。
1.2本工程位于冰凍地區(qū)，嚴(yán)禁采用未經(jīng)處理的粉質(zhì)土直接填筑路基。當(dāng)采用其他細(xì)土?xí)r，路基填料CBR應(yīng)滿足要求。此外，液限大于50%，塑性指數(shù)大于26的細(xì)粒土不得直接作為路基填料。
1.3禁止使用沼澤土、泥炭及淤泥、含有樹根、樹樁、易腐朽物質(zhì)或有機(jī)質(zhì)含量大于5%，氯鹽含量大于3%，碳酸鹽含量大于0.8%的土。1.4中央分隔帶及綠化帶填土按綠化回填要求進(jìn)行填筑。
1.5細(xì)粒土盡可能粉碎，粒徑不得大于15mm。
2、碎石
2.1碎石中不含植物殘?bào)w、垃圾等雜物。
2.2最大粒徑應(yīng)小于30mm，要求其壓碎值不超過30%、強(qiáng)度不小于15MP（未篩分碎石）。
2.3碎石的顆粒組成應(yīng)符合JTJ034-2000中第2.2.1.6中2#級(jí)配要求，為方便施工，宜采用10～30mm的粗集料，5～10mm的中集料，0～5mm的石屑細(xì)集料三種粒料配合。
2.4池塘路基處理碎石墊層用碎石強(qiáng)度不小于15MP（未篩分碎石），最大粒徑應(yīng)小于150mm，通過20mm篩孔的選料不得超過總量的30%，通過0.075mm篩孔的選料不超過總量的10%。
3、石灰
3.1石灰應(yīng)采用消石灰或生石灰粉；消石灰中不得有未消解的生石灰顆粒，石灰等級(jí)應(yīng)在三級(jí)以上。
3.2如采用生石灰，鈣質(zhì)生石灰中有效氧化鈣氧化鎂的含量應(yīng)大于70%；如采用消石灰，鈣質(zhì)消石灰中有效氧化鈣氧化鎂的含量應(yīng)大于50%。
3.3石灰劑量=石灰質(zhì)量/干土質(zhì)量，生石灰塊應(yīng)在使用前7～10天充分消解。消解的生石灰應(yīng)保持一定的濕度，不得產(chǎn)生揚(yáng)塵，也不得過濕成團(tuán)。消石灰宜過孔10mm的篩，并盡快使用。
4、水泥
水泥應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，宜采用42.5MPa的普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥或火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥。
5、土壤固化劑
5.1土壤固化劑采用液粉土壤固化劑路邦EN-1(濃縮液)，固化劑濃縮液摻入劑量為0.014%,或根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定。
5.2土壤固化劑的技術(shù)性能指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《土壤固化劑》CJ/T3073的規(guī)定，溶液的固體含量不得大于3%，不得有沉淀或絮狀現(xiàn)象。
二、施工程序
1、混渣填筑
1.1混渣填筑厚度較大時(shí)應(yīng)分層填筑分層壓實(shí)，每層以20～25cm為宜。
1.2混渣填筑時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制含水量，對(duì)于含水量較大的應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)牧罆穹娇梢赃M(jìn)行碾壓。而且應(yīng)避免使用含土量過大的混渣，如果有含土量較大的材料進(jìn)場(chǎng)，應(yīng)先進(jìn)行堆備，待其他含土量較少的混渣進(jìn)場(chǎng)時(shí)摻拌后填入路基中。
1.3混渣的強(qiáng)度應(yīng)保證不小于15MP，最大粒徑應(yīng)保證小于150mm，通過20mm篩孔的選料不得超過總量的30%，其通過0.075mm的不超過總量的10%，大粒徑渣石應(yīng)填筑在下部，小粒徑渣石填筑在上層，保證混渣頂?shù)钠秸?誤差不超過2cm)空隙較大時(shí)應(yīng)掃入石渣(未篩分)，或石屑填充，上部可填筑渣石或石屑。
1.4雨天時(shí)注意對(duì)基槽進(jìn)行排水或其它處理措施，杜絕在含水量過大的情況下對(duì)混渣進(jìn)行碾壓。
1.5為避免地基產(chǎn)生過分?jǐn)_動(dòng)造成地基基底無法壓實(shí)，壓路機(jī)在碾壓過程中嚴(yán)禁使用震動(dòng)碾壓。但與此同時(shí)為保證填料的密實(shí)性，在碾壓過程中橫向接頭要重疊50cm進(jìn)行碾壓，做到無漏壓，保證碾壓均勻，且嚴(yán)格控制碾壓遍數(shù)為四遍。碎石填料與混渣碾壓要求相同。
2、碎石填筑
2.1由于碎石填筑厚度僅為20cm，應(yīng)嚴(yán)格控制混渣頂面高程，杜絕混渣侵入碎石填筑范圍，減少碎石填筑厚度。
2.2碎石填料粒徑應(yīng)控制在5cm以內(nèi)，其通過0.075mm的總量不超過總量的10%，且級(jí)配良好，無雜物。
2.3使用碎石強(qiáng)度不小于15MPa（未篩分碎石）。
2.4大粒徑碎石應(yīng)填筑在下部，小粒徑碎石填筑在上層，保證碎石頂?shù)钠秸?誤差不超過2cm)。
3、路基施工填土要求
3.1路基必須分層填筑分層碾壓。每層最大壓實(shí)厚度不宜超過20cm（當(dāng)壓實(shí)機(jī)械可以保證壓實(shí)度并經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、檢測(cè)合格后可適當(dāng)加大壓實(shí)厚度），路床頂面最后一層壓實(shí)厚度為20cm（遇特殊情況不滿足設(shè)計(jì)要求是，最小壓實(shí)厚度不得小于10cm）。
3.2含水量應(yīng)控制在壓實(shí)最佳含水量±2%之內(nèi)。
3.3路基填筑寬度每側(cè)應(yīng)寬出填筑層設(shè)計(jì)寬度30cm，壓實(shí)寬度不小于設(shè)計(jì)寬度，最后銷坡。
3.4路基表面應(yīng)具有2%～4%的向外橫坡，防止積水。為避免路基邊坡被雨水沖刷，路基填筑過程中要求在路基下坡腳外兩米處設(shè)置臨時(shí)排水埝和排水設(shè)施。
3.5征地邊線外兩側(cè)各10m范圍內(nèi)禁止集中取土。
3.6路基填筑范圍內(nèi)嚴(yán)禁作為施工便道使用。
3.7路基填筑應(yīng)均勻密實(shí)，路床頂面橫坡于路拱橫坡一致。
3.8路基填土高度路基最小填土高度須保證不因地下水、地表水、毛細(xì)水及凍脹作用而影響穩(wěn)定性。
4、灰土填筑
4.1試驗(yàn)標(biāo)定在上土之前應(yīng)取現(xiàn)場(chǎng)土樣測(cè)定土的天然含水量及液塑限并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)確定最佳含水量和最大干密度。
4.2測(cè)量放樣測(cè)量組準(zhǔn)確放出道路中心線。
4.3路堤填筑時(shí)在取土場(chǎng)用挖掘機(jī)和裝載機(jī)將土裝入自卸汽車，運(yùn)到填土路基處。根據(jù)路基寬度、自卸汽車方量及松鋪厚度，用白灰灑線打網(wǎng)格，確定每車土的卸土位置，以保證填土厚度。
4.4素土攤鋪粗平后，首先應(yīng)根據(jù)虛鋪系數(shù)追蹤測(cè)定高程，在考慮虛鋪系數(shù)的情況下若高程達(dá)不到設(shè)計(jì)值應(yīng)及時(shí)采取措施補(bǔ)救，待滿足要求后用鏵犁和旋耕犁進(jìn)行翻曬和粉碎。在上灰前，檢查土的含水量，當(dāng)接近最佳含水量時(shí)及時(shí)上灰。
4.5攤鋪石灰：素土整平穩(wěn)壓后，按眼路線走向5×10m打好方格，根據(jù)配比將每格需要的石灰量人工攤鋪均勻。上灰時(shí)應(yīng)保證灰土中無雜質(zhì)、無未消解的灰塊。
4.6路拌機(jī)拌合：石灰攤鋪完成后，均需用路拌機(jī)拌合，拌合遍數(shù)2遍以上，要用專人在路拌機(jī)后面隨時(shí)檢查拌合深度，拌合深度以打入路床頂以下5～10mm為宜，確保無素土夾層，保證拌合均勻色澤一致，沒有灰花團(tuán)和花條，檢測(cè)混合料的含水量和灰劑量，含水量控制在最佳含水量1～2個(gè)百分點(diǎn)，灰劑量符合規(guī)范要求。
4.7整平和碾壓：用平地機(jī)、水準(zhǔn)儀跟蹤控制高程。當(dāng)高程、橫坡達(dá)到規(guī)范要求時(shí)，先用振動(dòng)壓路機(jī)穩(wěn)壓一遍，再用振動(dòng)壓路機(jī)振壓兩遍，然后用18～21t壓路機(jī)進(jìn)行碾壓三遍，由路肩向路中心碾壓，碾壓時(shí)輪跡重疊1/2輪寬，路肩處應(yīng)多壓2～3遍。嚴(yán)禁壓路機(jī)在已完成的或正在碾壓的路段上急調(diào)頭或急剎車，以保證石灰土的表面不被破壞。若在碾壓過程中出現(xiàn)“彈簧”現(xiàn)象，應(yīng)采用挖除、重新?lián)Q填或摻石灰或水泥等措施進(jìn)行處理。在壓路機(jī)碾壓結(jié)束之前用平地機(jī)再終平一次，使其縱向順適，路拱符合設(shè)計(jì)要求。終平應(yīng)仔細(xì)進(jìn)行，必須將局部高出部分刮除并掃除路外，對(duì)局部低洼之處不再進(jìn)行找補(bǔ)，可待鋪筑下層時(shí)處理。
4.8試驗(yàn)檢測(cè)：一段路基完成后，試驗(yàn)人員及時(shí)進(jìn)行路面外形、壓實(shí)度、灰劑量等的試驗(yàn)檢測(cè)，自檢合格后報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后進(jìn)行下層施工。
Abstract： The surfactant is a kind of fine chemical products widely used in industry， agriculture， health and environmental protection departments. Inseparable from the road construction and road materials and road materials performance improvements and the development and application of the surfactant has a close relationship.
關(guān)鍵詞： 表面活性劑；瀝青；乳化；；吸附；石料
Key words： surfactant；asphalt；emulsion；lubrication；adsorption；stone
中圖分類號(hào)：U41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2012）33-0109-02
0 引言
當(dāng)前交通運(yùn)輸車輛的載承負(fù)重與行車密度越來越大，道路的里程越來越長(zhǎng)，而道路工程的技術(shù)發(fā)展水平不僅關(guān)系行車的安全與舒適，更是影響經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的一個(gè)重要因素。目前在我國(guó)的道路建設(shè)中還普遍存在著諸如路面裂縫、車轍、路面坑槽、沉陷、施工環(huán)境差、道路壽命短等等的缺陷，如何減輕和防治這些缺陷，是現(xiàn)在道路工程技術(shù)研究中的一項(xiàng)主要內(nèi)容，這方面的研究成果也將為我國(guó)的道路建設(shè)事業(yè)做出最大的貢獻(xiàn)。而表面活性劑的應(yīng)用與這些道路缺陷的減輕與防治及提高道路性能方面又有怎樣的聯(lián)系呢？
1 表面活性劑結(jié)構(gòu)與性能
表面活性劑（surfactant，又稱表面活性物質(zhì)）是指能顯著降低溶劑（一般為水）表面張力并具有一定結(jié)構(gòu)（兩親）、親水親油特性和特殊吸附性能的物質(zhì)。
1.1 結(jié)構(gòu)
1.2 性能 這類物質(zhì)由于其特殊的結(jié)構(gòu)而容易吸附，同時(shí)還具有不同程度的滲透、乳化、分散、、發(fā)泡、增溶、消泡、殺菌、洗滌、柔軟、防腐、抗靜電、防銹等一系列的性能。
表面活性劑是工農(nóng)業(yè)發(fā)展中不可或缺的化學(xué)助劑，其最大優(yōu)點(diǎn)是用量小而收獲大。目前在紡織，石油，洗染，農(nóng)藥，醫(yī)療，冶金，機(jī)械，采礦，建筑，航空，食品，環(huán)保等各個(gè)領(lǐng)域中都有著廣泛的應(yīng)用。
2 表面活性劑在道路建設(shè)中的應(yīng)用
2.1 乳化劑 眾所周知，瀝青和水是不能互溶的，是不能形成相對(duì)穩(wěn)定的平衡體系的。而如果給水溶液中加入表面活性劑，在機(jī)械攪拌的過程中，表面活性劑分散瀝青乳液中，其分子結(jié)構(gòu)中的親油基吸附于瀝青顆粒的表面，親水基伸入水中，分子間定向排列，使得瀝青顆粒的表面形成一層致密的膜，可以阻止瀝青顆粒的絮凝和聚結(jié)。若表面活性劑是離子型的，還可使瀝青顆粒表面帶有同種電荷，瀝青顆粒之間因靜電斥力而處于分散穩(wěn)定狀態(tài)。此時(shí)表面活性劑是作為乳化劑。
乳化劑的使用，使瀝青乳液穩(wěn)定性增強(qiáng)，在常溫狀態(tài)下粘度很低、流動(dòng)性很好，可以直接使用，且可以和潮濕的冷石料一起使用。施工中不需要加熱任何材料，從而節(jié)約了能源，同時(shí)在常溫下施工，既改善施工條件，又保護(hù)環(huán)境。使用乳化劑還可以節(jié)省瀝青用量的10％～20％，經(jīng)濟(jì)效益顯著。用乳化瀝青修路時(shí)，幾乎可以不受陰濕或低溫季節(jié)的影響，施工季節(jié)延長(zhǎng)。使用乳化瀝青施工，工序簡(jiǎn)單，可在1小時(shí)內(nèi)開放交通，時(shí)間大為縮短。
乳化瀝青常用的表面活性劑有陽離子型、陰離子型、兩性離子型和非離子型。陽離子型乳化劑有牛脂丙烯二胺，椰子油丙烯二胺，Cl7～C20或C7～C9烷基丙烯二胺二鹽酸鹽和烷基胺的鹽酸鹽，木質(zhì)素類季銨鹽和胺類等；陰離子有如羧酸鹽、磺酸鹽、硫酸鹽類；非離子乳化劑主要有脂肪醇聚氧乙烯醚，烷基酚聚氧乙烯醚，多元醇脂肪酸脂，多元醇酯聚氧乙烯醚等四大類。陽離子乳化劑與礦料有更好的粘附性，成型速度快，早期強(qiáng)度高，用量少。陰離子型瀝青乳化劑原料來源廣，成本低，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，適用于一般道路使用。非離子乳化劑常與離子型，特別是與陽離子型乳化劑進(jìn)行復(fù)配，改善離子型乳化劑的某些性能。兩性離子乳化劑其耐硬水，鈣分散能力較強(qiáng)，與其他類型的乳化劑有良好的配伍性，但價(jià)格較高。
2.2 溫拌劑 溫拌劑通常為表面活性劑。在瀝青路面的道路建設(shè)中，常利用表面活性劑的性質(zhì)來降低瀝青和石料混合物在碾壓成型時(shí)的黏度，使混合料在較低的溫度下仍具有較好的可壓實(shí)性能。表面活性劑的加入使石料界面和瀝青間的接觸角減小，因而在拌和過程中能使瀝青在石料上更好地鋪展，并提高了瀝青混合料的裹附性能。拌和后的瀝青混合料中殘存的微量水分，在混合料壓實(shí)的過程中起到了作用，從而提高了瀝青混合料的可壓實(shí)性及和易性。
使用溫拌劑后，混合料的拌和溫度下降30-60度，大大地節(jié)約了能源，改善工作環(huán)境，同時(shí)又使作業(yè)過程中產(chǎn)生的有害氣體大為降低，達(dá)到節(jié)能減排的效果。又因?yàn)闇匕鑴┑募尤胩岣吡藟簩?shí)性，水穩(wěn)定性，從而防止瀝青老化，保證壓實(shí)程度和施工質(zhì)量；加入表面活性劑后，能很好地增強(qiáng)石塊、石粉與瀝青的粘結(jié)程度，使溫拌瀝青達(dá)到高強(qiáng)度防剝離的目的，延緩瀝青路面壽命。并且能夠在秋冬季和初春的低溫條件施工，從而延長(zhǎng)了施工季節(jié)。
這類表面活性劑通常為聚丙烯酰胺、聚乙烯醇縮醛、脂肪酸酐酯、聚氧乙烯酸酯類表面活性劑。
2.3 減水劑 表面活性劑也常用于混凝土路面，主要用來提高砂漿的強(qiáng)度，它是在不影響混凝土施工和易性的條件下，是一種具有減水和增強(qiáng)作用的外加劑，稱為減水劑。這種外加劑通常為陰離子型表面活性劑，它吸附于水泥顆粒表面使顆粒帶電，顆粒間由于帶相同電荷而相互排斥，使水泥顆粒被分散而釋放顆粒間多余的水分而產(chǎn)生減水作用。另一方面，加入減水劑后，水泥顆粒表面形成吸附膜，影響了水泥的水化速度，使水泥石晶體的生長(zhǎng)更為完善，減少水分蒸發(fā)的毛細(xì)空隙，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更為致密，提高了水泥砂漿的硬度和致密性。
減水劑的主要作用是減水和增塑，使水泥顆粒更分散，水合效率更高；減少了混凝土配合比中水的用量，提高強(qiáng)度、抗?jié)B性和耐久性；減小了混凝土拌合材料的分離趨勢(shì)，使硬化后的混凝土質(zhì)量均勻等。
減水劑的種類有木質(zhì)素磺酸鹽類、萘系、密胺系、聚羧酸鹽類、干酪素類、氨基磺酸鹽類、丙烯酸系減水劑等。高效的減水劑主要為聚合物型表面活性劑，以聚萘磺酸鹽為主，如萘磺酸甲醛縮合物類、烷基萘磺酸甲醛縮合物類等。
2.4 混凝土的早強(qiáng)劑 混凝土早強(qiáng)劑是指能提高混凝土早期強(qiáng)度，并且對(duì)后期強(qiáng)度無顯著影響的外加劑。最常用早強(qiáng)劑為三乙醇胺。三乙醇胺是一種表面活性劑，摻入水泥混凝土中，對(duì)混凝土早期強(qiáng)度有明顯的提高。
另外，在摻早強(qiáng)劑的石灰─粉煤灰材料中加入適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣欣诜勖夯翌w粒表面的潤(rùn)濕，有利于早強(qiáng)劑與石灰─粉煤灰拌合均勻，最終有利于材料強(qiáng)度的提高。
2.5 發(fā)泡劑 有一種高能低排的新型路面材料，它是一種泡沫型溫拌瀝青混合料。其中的泡沫就是由一種表面活性劑產(chǎn)生，這種表面活性劑常稱為發(fā)泡劑。這種泡沫型溫拌料的拌和溫度只有100℃～120℃，攤鋪溫度可以下降至80℃上下，同時(shí)道路的使用壽命更長(zhǎng)。這種路面材料中表面活性劑的加入不僅達(dá)到節(jié)能減排的效果，更是提高了工程質(zhì)量，提升了經(jīng)濟(jì)效益，有效地改善了工人的作業(yè)環(huán)境。
2.6 液態(tài)土壤固化劑 在道路的建設(shè)過程中，常會(huì)遇到路基土壤中含水量過大的情況，為達(dá)到建設(shè)質(zhì)量要求，必須對(duì)地基土壤進(jìn)行處理。液態(tài)土壤固化劑通常是由多種表面活性劑和穩(wěn)定劑組成，是含高分子聚合物的混合物，完全溶于水后通過離子交換作用，與土壤顆粒表面之間形成化學(xué)鍵，并附吸于土壤表面，同時(shí)將土壤表面的吸附水從土顆粒表面替換，并將土壤顆粒包圍起來，形成一層保護(hù)膜，使土壤從親水變成憎水，土壤經(jīng)過碾壓后，水分子很容易就從土層中排出，并通過土壤顆粒間的電荷作用，使土顆粒更加緊密，孔隙變少、密實(shí)度增大，塑限減少、滲透性降低，從而使土壤更加穩(wěn)定，達(dá)到建設(shè)質(zhì)量要求。
表面活性劑類固化劑在使用時(shí)，用量較小，運(yùn)輸起來方便，建設(shè)成本還能大幅度下降；這類固化劑常以水溶液的形態(tài)與土壤混合，施工方便；加入催化聚合成分或者直接利用土壤成分來實(shí)現(xiàn)交聯(lián)，土壤早期強(qiáng)度和后期穩(wěn)定強(qiáng)度均可以滿足要求并且適應(yīng)性也比較好。
液態(tài)固化劑常用的表面活性劑有三乙醇胺、或木質(zhì)素磺酸鈣或木質(zhì)素磺酸鈉，瀝青等。
除以上用途外，表面活性劑還可用作混凝土的引氣劑，以改善混凝土的和易性和提高抗凍性及耐久性；用作泡沫劑，以制作自重更輕的泡沫混凝土；用作混凝土或砂漿防水劑可提高其防水性能；用作絮凝劑可用于水下混凝土等等。另外，也可用作混凝土養(yǎng)護(hù)劑。在混凝土路面滑模施工中還可用作脫模劑。表面活性劑也可用于灌漿材料中，提高材料的性能，如聚乙烯基吡咯烷酮、水溶性硅油、吐溫T-80、吐溫T-60及其他非離子型表面活性劑加入到聚氨酯化學(xué)灌漿材料中，可以穩(wěn)定化學(xué)漿液的分散性，又保持漿液的穩(wěn)定性。
3 結(jié)語
通過以上的分析可見，表面活性劑的應(yīng)用在提高道路性能中的作用是至關(guān)重要的，是不可替代的，它不僅能大大減少道路病害的發(fā)生，還能提高道路質(zhì)量，延長(zhǎng)道路使用壽命，另外還能節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，改善工作條件等。近幾年來，我國(guó)的表面活性劑工業(yè)發(fā)展迅速，并取得了一定的成績(jī)，但表面活性劑在道路建設(shè)工程中的應(yīng)用范圍相對(duì)狹小，也不普遍，與國(guó)際上的水平還有很大的差距，我國(guó)在這方面的技術(shù)開發(fā)與研究還有待進(jìn)一步加大投資力度，加強(qiáng)科研力量，以期引領(lǐng)我國(guó)的道路建設(shè)事業(yè)邁上一個(gè)新的臺(tái)階，從而推動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的飛速發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]黃頌昌，秦永春，徐劍.基于表面活性劑的溫拌SMA混合料性能[J].建筑材料學(xué)報(bào)，2010（01）.
[2]歐陽偉，王連廣，楊彥海.基于乳化技術(shù)的溫拌瀝青混合料應(yīng)用研究[J].中外公路，2008（04）.
[3]王軍.表面活性劑新應(yīng)用[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2009年9月第1版.
[4]尋安.溫拌瀝青混合料技術(shù)在高速公路施工中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2012（04）.
[5]徐金枝.泡沫瀝青及泡沫瀝青冷再生混合料技術(shù)性能研究[D].長(zhǎng)安大學(xué)，2007.
[6]樊江順，李富清，姚琳寧.改性乳化瀝青冷再生技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2006（10）.
[7]王子明.“水泥—水—高效減水劑”系統(tǒng)的界面化學(xué)現(xiàn)象與流變性能[D].北京工業(yè)大學(xué)，2006年.
[8]李永德，陳榮軍，李祟智.高性能減水劑的研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向[J].混凝土，2002（09）.
關(guān)鍵詞:高爐礦渣微粉 固化劑 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度 機(jī)理
高爐礦渣是高爐煉鐵過程中鐵礦石中SiO2、Al2O3等雜質(zhì)與石灰熔化合而成的,以硅酸鈣、鋁酸鈣為主要成分的熔融物,經(jīng)水淬而急冷處理后形成的粒狀活性材料。其主要成分為CaO、SiO2、Al2O3、MgO和Fe2O3等氧化物,還常常含有一些硫化物。
礦渣微粉作為水泥中的混合材已經(jīng)做了大量的試驗(yàn)研究,試驗(yàn)表明:礦渣微粉摻量可提高15-25%以上,既節(jié)省了資源,也降低了生產(chǎn)成本;同時(shí)表明水泥的水化升溫不顯著,這樣有利于水泥早期強(qiáng)度,試驗(yàn)還表明,參加了礦渣的水泥混凝土的凝結(jié)時(shí)間變長(zhǎng),混凝土的強(qiáng)度,耐磨性和耐久性都有所增強(qiáng)。
1、試驗(yàn)方案及材料
1.1 試驗(yàn)方案
根據(jù)以前的試驗(yàn),本試驗(yàn)用粉煤灰、生石灰粉、礦渣微粉、水泥和碳酸納等材料進(jìn)行復(fù)配,對(duì)各個(gè)配比測(cè)定3天、7天和28天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度,并分析了強(qiáng)度隨齡期的變化及礦渣微粉摻量變化對(duì)強(qiáng)度的影響。
1.2 原材料的品質(zhì)
1) 試驗(yàn)用土
試驗(yàn)試件制備用土采用的是某平原地區(qū)含鹽量較低的粉土,其基本指標(biāo)如表1。2) 粉煤灰
粉煤灰采用華北某電廠濕排灰,主要化學(xué)成分如表2 ,屬于低鈣粉煤灰。
3) 生石灰
采用生石灰塊,經(jīng)粉碎、磨細(xì)、過5mm圓孔篩后用塑料袋密封包好備用。其化學(xué)性質(zhì)如表3。
4)礦渣微粉
2、試驗(yàn)方法
2.1 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度
試驗(yàn)根據(jù)《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ051-93)和《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ057-94)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。采用靜力壓實(shí)法制備試件。試件尺寸為:直徑×高=50mm×50mm試件成型并編號(hào)后,立即用塑料薄膜包裹放入養(yǎng)生室,以防止水分的蒸發(fā),養(yǎng)生室要控制溫度為20℃,相對(duì)濕度大于94%。試件養(yǎng)生時(shí)間為3d、7d及28d,在養(yǎng)生期的最后一天,先將養(yǎng)生試的件浸泡水中,水面應(yīng)超過試件頂面約2.5。浸泡12h,測(cè)試無側(cè)限抗壓強(qiáng)度時(shí)將試件從水中取出,擦去試件表面水分,然后放在萬能試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度。試驗(yàn)儀上使用1mm/min的速率進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。
3、試驗(yàn)結(jié)果與分析
將養(yǎng)生至3天、7天和28天,飽水后進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表5所示:
由表5可看出:當(dāng)不改變粉煤灰、石灰及激發(fā)劑碳酸鈉摻量的條件下,改良土的強(qiáng)度隨著水泥含量的增加而增加,隨著礦渣微粉摻量的增加而增加。這些組合都表現(xiàn)出很好的早強(qiáng)效果,其主要是由于添加激發(fā)劑碳酸鈉的原因,并且其穩(wěn)定土的后期強(qiáng)度增長(zhǎng)也加快。在含有激發(fā)劑的條件下,促進(jìn)水泥水化及火山灰反應(yīng),生成水化產(chǎn)物,將土顆粒膠結(jié)在一起,增強(qiáng)土體的密實(shí)性,提高土體的強(qiáng)度。
3.1 礦渣微粉對(duì)強(qiáng)度的影響
選取粉煤灰為12%摻量,礦渣微粉的摻量對(duì)強(qiáng)度的影響(其他材料摻量不變)。如圖2所示。
由圖1所示:固化土的強(qiáng)度隨著礦渣微粉摻量(小摻量下)的增加而增加,隨著齡期的增長(zhǎng),礦渣微粉穩(wěn)定土試件的強(qiáng)度也逐漸增長(zhǎng),這說明了火山灰反應(yīng)持續(xù)的進(jìn)行,并持續(xù)的生成火山灰產(chǎn)物,填充于土顆粒之間,增強(qiáng)土體強(qiáng)度。
4、試驗(yàn)路鋪筑
本試驗(yàn)路以前面的室內(nèi)試驗(yàn)為依據(jù),其中有的配比根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況做了小小的變動(dòng)。通過對(duì)一般處理方法和所研制的固化劑在工程實(shí)際中的對(duì)比試驗(yàn),來檢驗(yàn)所研制固化劑的應(yīng)用價(jià)值。施工的流程見圖2所示。
碾壓成型的穩(wěn)定土層抗變形能力較低,在環(huán)境溫度和濕度發(fā)生變化后宜干縮開裂。另外穩(wěn)定土在強(qiáng)度形成過程中也需要適當(dāng)?shù)臐穸纫詽M足化學(xué)反應(yīng)時(shí)對(duì)水分的需求。因此,成型后的灰土表面必須及時(shí)灑水養(yǎng)生,以保持表面濕潤(rùn)為原則,養(yǎng)護(hù)期一般需7天。同時(shí),嚴(yán)禁車輛行駛。
5、結(jié)論
本試驗(yàn)所有的配比都可以滿足基層及底基層穩(wěn)定土的施工規(guī)范的要求,而且強(qiáng)度比較高,在實(shí)際應(yīng)用中要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牟牧蟻碓春屯临|(zhì)條件來適當(dāng)?shù)恼{(diào)整配比。
礦渣微粉的作用很明顯,對(duì)固化土的早期強(qiáng)度很大的貢獻(xiàn),同時(shí)是有利于延長(zhǎng)水泥的凝結(jié)時(shí)間,給施工帶來方便。
參考文獻(xiàn)
[1]. 楊志宏,張炳宏.新型材料-奧特賽特(Aught-Set)土壤固化劑的應(yīng)用技術(shù).鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),2000,20(5):1-4.
[2]. 曹恒. NCS固化劑改善膨脹土填筑路基施工技術(shù),焦作工學(xué)院學(xué)報(bào),2002.
