[发明专利]土壤固化方法

说明书

本发明公开了一种土壤固化方法，属于道路工程领域。所述固化方法包括：S1.对原状土进行粒度分析，确定类砾石土、类砂土、类细粒土及黏粒土的重量配比；S2.确定类砾石掺加料、类砂掺加料、细粒掺加料、黏粒掺加料的添加量，使固化体系中类砾石、类砂、细粒、黏粒的重量配比达到(0.1‑2.0):(1.0‑5.0):(82.0‑86.0):(10.0‑15.0)；S3.类砾石、类砂、细粒、黏粒按比例混合，并与适量液态物料混合均匀，静置或压制成型，完成土壤固化，所述液态物料为氢氧化钙溶液。与现有技术相比，本发明土壤固化方法形成具有良好后期强度以及水稳定性的土壤固化体系，可广泛应用于道路基层、垫层铺装领域。

技术领域

本发明涉及道路工程领域，具体提供一种土壤固化方法。

背景技术

根据土壤自身特性的不同，土被划分为多种类型，并且，即便是同类型土，不同区域土的成分占比也大不相同，导致土壤在利用过程中会表现出不稳定性，难以被充分利用。例如，土壤多属于无机双电层结构，这种特殊结构具有一定的凝胶特性，但是碰到含有矿物的水时会产生电离，破坏了双电离层结构，从而阻断胶凝反应进行，转而代以生成为絮状物。此外，粉土、盐渍土、黄土均为细粒土，骨架结构的缺失以及毛细现象极大程度制约土体强度形成，且干燥状态下的土强度会随着毛细水的反复作用下逐渐损失殆尽。

水泥、石灰是道路工程领域最为常见的无机固化材料，然而在其实际应用中存在以下两个明显缺点，其一，传统水化胶凝固化方法在早期强度高，但由于掺量相对较低，凝胶产物无法有效交织成网状结构，在温湿度变化影响下，极易发生随行破坏，土颗粒在重新散布与固化土内部，耐久性不足；其二，凝胶材料以碱激发、水泥水化两种为主，在毛细水以及离子扩散作用机理下，添加剂会随时间推移向周边移动，一方面造成内部强度散布不匀，另一方面某些碱性、重金属元素会因此扩散至周边，对环境造成一定的破坏；其三，无机固化材料均为刚性材料，热胀冷缩等物理现象明显，刚性材料的体积变化必定会产生大量裂缝，实际工程应用中，极易遭受到剪切力破坏。

而现有技术已公开的各种有机固化材料虽然可一定程度上避免刚性材料易产生大量裂缝问题，但其强度仅可达到无机材料的三分之一左右，并且，有机材料成本是无机材料的几十倍之高，其造价和强度极大程度的制约其在工程应用中的推广。

发明内容

本发明是针对上述现有技术的不足，提供一种土壤固化方法，可形成具有良好后期强度以及水稳定性的土壤固化体系。

本发明所述原状土可以是现有技术任意一种工程土，如盐渍土、粉土、黄土砂土和细粒土等。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：土壤固化方法，其特点是包括：

S1.对原状土(无任何粉磨处理的待固化土)进行粒度分析，确定原状土中类砾石土、类砂土、类细粒土及黏粒土的重量配比；

S2.确定类砾石掺加料、类砂掺加料、细粒掺加料、黏粒掺加料的添加量，使固化体系中类砾石、类砂、细粒、黏粒的重量配比达到(0.1-2.0):(1.0-5.0):(82.0-86.0):(10.0-15.0)，

所述类砾石的粒径为2mm-60mm，所述类砾石由类砾石掺加料和类砾石土组成；

所述类砂的粒径为0.075mm-2mm，不含2mm，所述类砂由类砂掺加料和类砂土组成；

所述细粒的粒径为0.005mm-0.075mm，不含0.075mm，所述细粒由细粒掺加料和类细粒土组成；

所述黏粒的粒径小于0.005mm，所述黏粒由黏粒掺加料和黏粒土组成；

S3.类砾石、类砂、细粒、黏粒按比例混合，并与适量液态物料混合均匀，静置或压制成型，完成土壤固化，所述液态物料为氢氧化钙溶液。