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北京華夏先河新材料有限公司

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土壤固化劑

華夏一號土壤固化劑
技術(shù)數(shù)據(jù)
無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果
石灰類固化土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果
混合料比(%) 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度(Mpa)
石灰:土 固化劑用量 7d 28d 90d
4  :96 0 0.61 0.84 0.98
0.015 1.16 1.73 2.07
5 :95 0 0.74 0.94 1.12
0.015 1.26 2.4 2.9
6 :94 0 0.82 1.06 1.23
0.015 1.94 2.6 3.44
水泥類固化土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果
混合料比(%) 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度(Mpa)
水泥 :土 固化劑用量 7d 28d 90d
4  :96 0 0.80 0.98 1.17
0.015 1.32 1.71 2.79
5 :95 0 0.94  1.04 1.22
0.015 1.81 2.76 3.69
6 :94 0 1.22  1.56 2.77
0.015 2.10 3.05 4.36
表中數(shù)據(jù)看出:使用華夏一號土壤固化劑的固化土與石灰土和水泥土相比,無側(cè)限抗壓強(qiáng)度提高了一倍多,說明固化劑對土的作用明顯。
水穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果分析
華夏一號固化土水穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果
混合料比 (%) 固化劑加用量(%) 飽水抗壓強(qiáng)度(Mpa) 干抗壓強(qiáng)度 (Mpa) 水穩(wěn)定性系數(shù) (%)
7d 28d 90d 7d 28d 90d 7d 28d 90d
石灰 :土 6 :94 0.02 1.28 2.3 2.97 1.54 2.51 3.11 83.8 91.6 95.4
0 0.74 0.94 1.12 1.2 1.22 1.34 61.7 77 83.6
水泥 :土 6 :94 0.02 2.67 3.43 4.44 3.02 3.67 4.56 88.4 93.4 97.3
0 2.3 2.7 3.9 2.8 3.1 4.3 82.1 87.1

90.7

   水穩(wěn)定性系數(shù)是以不同齡期飽水抗壓強(qiáng)度與干抗壓強(qiáng)度的比值表示,系數(shù)越大,則水穩(wěn)定性越好。從表中數(shù)據(jù)看出:華夏一號土壤固化劑可以大大提高固化土的水穩(wěn)定性,同時,隨著試件齡期的增長,水穩(wěn)定性系數(shù)逐漸增大。
凍穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)結(jié)果
華夏一號固化劑凍穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)結(jié)果
料配比 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度(Mpa) 90d(10次) 凍融抗壓強(qiáng)度(Mpa) 90d(10次) 耐凍指數(shù) 90d(10次)
土:水泥 固化劑(%)
94 :6 0.01 4.15 2.18 0.53
0.015 4.41 2.36 0.54
傳統(tǒng)材料凍穩(wěn)定性現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)
石灰:土=12:88 0 1.18 1.44 0.51 0.56 0.43 0.39
石灰:粉煤灰:土=10:45:45 0 1.42 2.2 0.77 1.08 0.54 0.49
試驗(yàn)結(jié)果表明,固化土的抗凍性能明顯好于石灰土和二灰土。因此,就凍穩(wěn)定性指標(biāo)而言,經(jīng)過比較認(rèn)為,固化土路面基層材料完全能夠在季節(jié)性冰凍地區(qū)應(yīng)用。
固化土回彈模量實(shí)驗(yàn)結(jié)果
華夏一號固化土回彈模量實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)表
材料配比 最佳含水量(%) 最大干密度 (T/m3) 抗壓回彈模量 (Mpa)
土:水泥 固化劑(%)
94 :6 0.015 12.8 1.87 1278
94 :6 0.015 13.6 1.87 1400
94 :6 0.015 12.8 1.87 1478
94 :6 0.015 13.6 1.87 1696
傳統(tǒng)材料回彈模量現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)
材料名稱 二灰砂礫(二灰碎石) 水泥砂礫(水泥碎石) 石灰水泥碎石 碎石灰土 水泥石灰砂礫土 二灰土 石灰土
配合比或規(guī)格要求 7:13:80 (8:17:75) 5%~6% 5:3:92 粒料占 40%~50% 4:3:25:68 10:30:60 8%~12%
抗壓回彈模量(MPa) 1300-1700 1300-1700 1000-1400 600-900 800-1200 600-900 400-700
    石灰類固化土的抗壓回彈模量值是細(xì);彝令惏雱傂曰鶎硬牧系1.25~2.0倍;水泥類固化土的抗壓回彈模量值達(dá)到1300~1600MPa,接近二灰碎石、水泥穩(wěn)定砂礫的抗壓回彈模量值。
固化土低溫收縮實(shí)驗(yàn)結(jié)果
華夏一號固化土低溫收縮實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表
料配合比 齡期 (d) 90 溫度收縮系數(shù)(x10-6)
土:水泥 固化劑(%) 0℃ -5℃ -10℃ -15℃ -20℃
95 :5 0.015 1.5 19.2 18.6 19.1 24.5
95 :5 0.015 1.3 20.7 21.2 25.3 26.1
95 :5 0.015 1.4 21.2 24.1 27.5 32.9
95 :5 0.015 1.2 22.5 27.2 28 33.6
傳統(tǒng)材料低溫收縮現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)
水泥穩(wěn)定砂礫 5:95 90 9.54 10.36 10.99 11.37 11.61
二灰碎石 8:32:60 90 7 7.94 8.35 8.52 9
10:40:50 90 14.88 14.59 14.47 16.01 16.12
5:15:80 90 11.69 12.51 10.49 14.16 14.6
石灰土 8:92 90
41.75 51.2 63.83 64
10:90 90
60.15 54
62.19
二灰土 8:45:47 90 6.94 40.62 53.33 48.88 45
10:35:55 90 8.89 40 44.5 41.8 40.95
10:45:45 90 4.16 5.62 23.33 24.02 35.71
12:35:53 90 9.16 4,16 18.66 29.44 32.26
   可以看出,固化土在低溫(0℃以下)狀態(tài)下,其溫度收縮系數(shù)與水泥穩(wěn)定砂礫、二灰碎石、石灰土、二灰土的溫縮系數(shù)同為一個數(shù)量級,并且固化土溫縮系數(shù)的絕對值比石灰土、二灰土小得多,與水泥穩(wěn)定砂礫、二灰碎石相近,因此,固化土抗凍裂性能較好。
固化土抗彎拉(劈裂)實(shí)驗(yàn)強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果
固化土抗彎拉(劈裂)實(shí)驗(yàn)強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表
材料配比 最佳含水量(%) 最大干密度 (T/m3) 抗彎拉強(qiáng)度 (Mpa)
石灰:土:水泥 固化劑(%)
4 :96 :— 0.015 12.8 1.87 0.52
6 :94 :— 0.015 13.3 1.87 0.53
— :96 :4 0.015 13.6 1.87 0.58
— :94 :6 0.015 13.9 1.87 0.71
傳統(tǒng)材料現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)
材料名稱 二灰砂礫 (二灰碎石) 水泥砂礫 (水泥碎石) 石灰水泥 碎石 碎石灰土 水泥石灰 砂礫土 二灰土 石灰土
配合比或規(guī)格要求 7:13:80 (8:17:75) 5%~6% 5:3:92 粒料占 40%~50% 4:3:25:68 10:30:60 8%~12%
抗彎拉(劈裂) 強(qiáng)度(MPa) 0.6~0.8 (0.5~0.8) 0.4~0.6 0.35~0.5 0.25~0.35 0.3~0.4 0.2~0.3 0.2~0.25
 可以看出固化土的抗彎拉性能較好,其中水泥類復(fù)合固結(jié)土的劈裂強(qiáng)度達(dá)到0.49MPa~0.69MPa,石灰類復(fù)合固結(jié)土劈裂強(qiáng)度達(dá)到0.45MPa~0.52MPa。
CBR值檢測結(jié)果
2009年3月經(jīng)中鐵三局建設(shè)集團(tuán)要求并委托天津市市政工程檢測中心,對固化土的CBR值做了檢測,并以曲線圖的形式與5%石灰土做了比較,結(jié)果如圖:
    固化劑摻入0.01%和0.015%的固化土1 d CBR值也會下降但降幅較小 ,隨著浸水時間的延長 ,固化土的 CBR 值反而增加.這是由于摻入固化劑后灰土間通過離子交換作用、 水膠連接作用固結(jié)反應(yīng)及碳酸化結(jié)晶作用等 ,改變土壤顆粒膠結(jié)物質(zhì)(主要為粘土礦物和固化劑所含的高價離子)的成份和性質(zhì),導(dǎo)致土壤的微結(jié)構(gòu)特征由微膠結(jié)、 半膠結(jié)結(jié)構(gòu)組合向膠結(jié)結(jié)構(gòu)組合過渡 ,使得土壤的水穩(wěn)定性和強(qiáng)度顯著提高,進(jìn)一步突出了養(yǎng)生時保持固化土濕潤的重要性。
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