固化剂加固软土试验研究毕业论文(2)论文

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1、固化剂加固软土试验研究毕业论文(2)论文摘要:本文通过应用不同固化剂对加固软土的作用进行室内试验,研究NO.5固化剂、NO.1固化剂加固粘土的无侧限抗压强度变化的规律。分析和讨论NO.1固化剂和NO.5固化剂加固土在不同掺入比和龄期时强度的变化规律及应力~应变特性,从整体加固效果分析看出,NO.5固化剂加固土效果优于NO.1固化剂加固土,两种固化土的最佳掺入比在12%~15%,可在软土地基处理和实际工程中应用。关键词:土力学粘土固化剂掺入比无侧限抗压强度应力应变1.2固化剂种类和应用1.2.1固化剂种类首先要了解的是:1、什么是化学加固法?2、什么是固化剂

2、?化学加固法(ChemicalStabilization)是指利用水泥浆液、粘土浆液、或其它化学浆液,通过灌注压入、高压喷射或机械搅拌,使浆液与土颗粒胶结起来..毕业,以改善地基土的物理和力学性质的地基处理方法。而固化剂(SolidifiedAgent)是指化学加固法中所利用的浆液本身或在浆液中所起作用的外加剂。现在据我了解固化剂可分为两大类:1、固态固化剂;2、液态固化剂。固态如AS系列、DLL型土壤固化剂等,..毕业液态如EN-1型土壤固化剂等。土壤固化剂是一种性能优良的复合材料,由多种无机和有机材料配制而成,它与土壤混合后通过一系列物理化学反应,可产

3、生胶结土粒、填充孔隙等作用,将松散土体变成致密的胶凝材料,大大改善土体的强度、耐久性等工程性质。由于土壤固化剂具有水泥所不具备的一些特点,美国称之为20世纪的伟大发明之一,日本称之为21世纪的新材料。但是更为专业的分法,将固化剂分为三类:1、电离子类土壤固化剂。这是一种高浓缩的水溶液,溶解于水后形成一离子交换中介物,洒入土壤中,通过电离子交换,改变水分子和土壤颗粒的电离子特性,破坏土壤毛细管结构。在外力作用下,孔隙间游离水分子被排掉后,土壤由亲水性变为斥水性,土壤颗粒被压实,具有很强的内聚力,达到固化土壤之目的。2、生物酶类固化剂。此类固化剂系为有机物质经

4、发酵而生成的蛋白质多酶基产品,为液体状。按一定比例配制成水溶液洒入泥土中,通过生物酶素的催化作用,经过外力压实,使土壤粒子之间的黏合性得以充分发挥,形成牢固的不渗透结构。3、水化类固化剂。由水泥、生石灰、粉煤灰加入激发剂后经工艺加工而成,固体粉末状。按一定掺量和土壤拌和均匀后,经过碾压,固化剂与土壤中的水分发生水化反应,生成针状结晶物质和各种水化物,与土壤颗粒发生水硬性反应,实现土壤固化之目的。1.2.2固化剂应用20世纪60年代以来,固化剂被作为一种新型的工程材料,在国外被广泛加以研究。因用它处理过的土体,具有较高的强度及较小的渗透性,实现了对各种土质的

5、加固。同时也由于它比水泥具有更好的经济效益,所以被广泛应用于实际工程当中。国外固化剂技术的工程应用已经相当普遍,在日本、美国、加拿大、澳大利亚、南非和欧洲都有很成熟的固化剂研究应用机构和公司。我国八十年代开始引进这项技术,目前已有近50家机构和公司在进行开发应用。尽管土壤固化剂的应用还处于起步阶段,利用固化剂材料的工程建设项目还很少,但已有的工程实践证明,土壤固化剂可大量应用于水利、交通、环境、港口、机场等基础设施的建设。其最大特点是可以就地取材进行施工,能节省大量的水泥、砂石料费用。1.2.2.1固化剂加固地基固化剂可用于以下地基处理工程中:(1)软弱地

6、基改良;(2)临时地基加固改良;(3)防止打桩机颠覆地基改良;(4)护墙护坡基础地基改良;(5)涵洞地基改良;(6)防止路堤滑动;(7)建筑物基础地基改良;(8)连续墙地基改良;(9)防止冻胀;(10)挖掘土坡、污泥处理等;特别近年来,固化剂在土木工程中得到了广泛的应用。其主要在以下几方面:(1)公路建设高等级公路路基、乡镇公路、简易公路、施工工地的临时路,加一定比例新型土壤固化剂处理后,可以得到高质量的半刚性路面基层材料,具有稳定性好、强度高、收缩率小的分布荷载能力加大的优点。这可以减少高等级公路沥青面层厚度,即可大大减少沥青面层底面所受的拉应力或拉应变

7、,使沥青面层不易产生弯拉疲劳破坏,又可大幅度减小土基顶面所受的压应力或压应变,有利于整个路面结构工作在弹性阶段,对保持路面的使用性能和延长路面的使用寿命都有重要意义。山于半刚性路面具有很多的优点和明显的技术经济效益,国内外高等级公路越来越多地采用半刚性路面。同时,高等级公路建设过程中,经常遇到软弱地基,对控制沉降有着重大的影响。(2)铁路建设铁路路基加一定比例的新型土体固化剂处理后,即可满足工程要求,与不加新型土体固化剂相比,抗压、抗干湿循环、抗冲刷、抗泥化能力提高,缩短工期,降低成本,质量可靠。(3)建筑软基用固化剂处理软土地基可代替开挖回填工程,且能达

8、到设计强度。(4)引排水工程引水排水工程使用固化剂后,起到防渗作用

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