添加稳固剂是软土路基处理的一种方法。它是将生石灰、消石灰、水泥、粉煤灰或其他固化材料掺入软弱的表层软土层中,就地拌和、压实,以改善地基的压缩性和提高地基强度的一种方法。稳固剂表层处理法通常用于地表面非常软弱的地基。通过添加稳固剂,能提高地表强度,防止地基局部剪切变形,确保施工机械作业。
1 工艺特点
(1)施工工艺简单,施工简便。
(2)成本低廉,效果显著。
(3)施工周期短,有利于下道工序施工
2 适用范围
主要适用于表层为粘性软土的的地基。处理厚度应根据软土的物理力学性质而定,一般为30~60cm,过薄效果差,过厚不经济。
3工艺原理及设计要求
3.1 工艺原理
通过在表层软土中掺入一定的生石灰、熟石灰、水泥等添加材料,除了降低土壤含水量、产生团粒效果外,对被固结的土随着时间的推移会发生化学性固结,使粘土成分发生质的变化,从而促进土体稳定,提高地基的压缩性和地基的强度。
3.2 工艺设计要求
3.2.1 稳固剂的选用
稳固剂的种类较多,稳固剂的选用及剂量,要根据所处理的土质,施工方法和试验配合比的结果来决定。一般常用的稳固剂有生石灰、消石灰、水泥和粉煤灰。用石灰作稳固剂的一般掺量为8%~10%,其施工、取材方便,造价低;用水泥作稳固剂的掺量一般为4%~6%,该方法造价较贵,且在秋、冬季雨天施工时,工期太短,不得已才采用,其优点是不需太长的养生时间,就可使地基固化板结达到施工要求的强度。所以,在软土地基表层处理中以石灰作为稳固剂较为普遍。
3.2.2 稳固剂掺量的计算和施工配合比的确定
3.2.2.1 稳固剂(石灰)掺量的计算
(1)首先在现场取有代表性的软土进行室内试验,得到土的天然含水量、液塑限、塑性指数,并作土的颗粒分析试验,判定土的类别。
(2)选取稳固剂,如选取生石灰厂,取一定数量的生石灰作石灰鉴定试验,石灰能满足三级生石灰标准即可。
(3)在土中分别掺入6%、8%、10%、12%、(按干土质量计)的生石灰,拌和均匀,并做含水量、液塑限、塑性指数试验,比较掺入生石灰后土的性质的变化,并分别做CBR试验,求取各掺量土的CBR强度值。
(4)根据不同生石灰掺量的含水量、液塑限和塑性指数的变化情况以及土的强度是否达到所处理部位要求的强度来选取最佳的生石灰掺量。
3.2.2.2 施工配合比的确定
根据以上所得最佳生石灰掺量后的强度在工地上选取100m作试验段,由试验获得掺灰后的碾压遍数和碾压方式,并作掺生石灰土的CBR试验,确定是否达到相应的CBR强度,最后以试验段所得参数来适当调整掺灰量,最终确定施工配合比。