新型固化剂在大连地区路基改良的试验研究

1、新型固化剂在大连地区路基改良的试验研究摘要：大连属北方沿海地区，路基性能受冻融影响严重。以大连滨海公路营城子路段路基土为对象，利用SLB-1型三轴试验仪进展三轴压缩试验，对固化土壤配方A 、配方B进展海水侵蚀、冻融循环试验，得出固化土壤有很好的抗盐性与抗冻性。进展造价分析，进一步证明新型固化剂在路基处理的可行性。关键词：路基土 土壤固化剂 海水侵蚀 冻融循环中图分类号：U213 文献标识码： AExperimental Investigation of New Soil Stabilizer in Improving Subgrade at Dalian AreaJIANG An-nan ZH

2、ANG Si-qi ZHAO Xiao-wei ZHAO HuiAbstract： Dalian city belongs to north coastal areas. The influence of freezing-thawing cycles upon subgrade performance is serious. Now we take subgrade soil from Yingchengzi section of Dalian Coastal Highway as research object. Using SLB-1 triaxial apparatus to do c

3、ompression test， we do experiment of marine corrosion and freezing-thawing cycles to solidified soilformula A and formula B.And we draw a conclusion that solidified soil has excellent performance of salt-resistance and freeze-resistance. We further proof the feasibility of new soil stabilizer in sub

4、grade treatment in cost analysis.Key words： subgrade soil soil stabilizer marine corrosion cycle of freezing and thawing1引言大连属北方沿海地区，水资源丰富，特别是沿海路段，常年受海水侵蚀，冻融循环的损害，加重了路基破坏，可能造成路面鼓包、断裂和翻浆冒泥等病害。因此对路基土进展处理，使其适应北方沿海地区环境，进步其耐久性，有很高的工程意义。在众多处理方法中，在路基土中添加固化剂，使其到达预期工程性质，是一种操作简便、造价廉价的施工处理手段。但由于大连的特殊气候条件，市面上现成

5、的固化剂往往达不到预期的效果，本文将提出一种的具有抗盐性、抗冻性的新型固化剂，以适应北方沿海地区，到达改良路基土的效果。2双电子层理论及固化剂的作用机理粘土颗粒外表由于本身性质带有固定数量的负电荷和受静电引力吸附的水化阳离子，吸附的阳离子越靠近土颗粒外表，静电引力越大阳离子浓度越大。土粒外表的负电荷和受外表影响的阳离子层合称双电子层。在土粒外表的双电子层区域存在着结合水，水膜厚度由土粒的静电引力决定，因此土颗粒的结合水受电子层中电荷浓度的影响。结合水膜厚度对粘性土的工程性质有直接影响，水膜厚度大，土的塑性高，颗粒间的相对间隔 变大，土的强度降低。新型固化剂为一种阴离子外表活性剂，它能与土壤颗粒

6、所带的正负电荷产生反响，降低偶极电荷，大大减少结合水膜的厚度，可综合进步土壤的承载才能与抗渗性能。3实验试验土壤样品取自大连滨海公路营城子路段施工现场，样土为级配不良的细粒土质砂，根据液塑限可以进一步细分为粉土质砂物理性质见下表：表1 试验土样根本物性指标表2 试验土样颗粒分布比例制作39.180mm试件放入恒温恒湿箱中养护7天在100kpa围压下进展不固结不排水三轴试验素土强度见图1图2：固化土壤强度最大主应力差258.4kpa为更好的模拟大连路基环境，对固化土壤进展抗盐性、抗冻性试验。我们制作两组试件，一组用清水拌合成件养护后放入清水中放置3、5、7天测试其强度；另一组用0.35%盐水拌合

7、养护后放入0.35%盐水中放置3、5、7天测试其强度。有图3可见试件强度随浸泡时间没有明显下降，其含盐试件强度反而略高于清水试件，固化土壤有良好的抗盐性。图3：海水清水浸泡试件强度变化图4：冻融循环试件强度变化在受到海水侵蚀的路基处理中可以考虑配方A，在既有海水侵蚀及冻融情况的路基处理中可以考虑配方B。4造价分析各成分市场价格：新型固化剂8000元/吨、石灰500元/吨、粉煤灰100元/吨以宽10m，厚0.15m，1公里的待处理路基土为算例，土总量：配方A：2700×4%×500石灰+2700×0.02%×8000新型固化剂=54000+4320=58320由上述计算可见该固化剂的造价相对廉价，其中固化剂中主要成分新型固化剂造价远小于石灰与粉煤灰。5结论1研究粘土的双电子层理论，说明改变结合水中的正负电荷性质可以影响结合水膜的厚度，从而改变土壤的强度。从理论出发我们找到了一种新的离子型固化剂能有效的进步土壤强度。2实验说明