土壤固化外加劑及其應用領域

土壤固化技術是近年發展起來的一種新技術， 經其處理后的固化土， 具有良好的抗壓性、抗凍性、水穩性、隔水性、耐干濕循環性等特征。采用土壤固化劑固化土， 不但會帶來巨大的直接經濟效益，而且會帶來顯著的間接效益。土壤固化外加劑適用范圍廣、性能穩定、價格低廉、施工方便， 比傳統的建筑材料有著明顯的優點， 其已經在水利、交通、環境、港口、機場等基礎設施的建設中的得到了廣泛應用， 被美國 《工程新聞》稱為20世紀的偉大發明創造之一。

什么是土壤固化外加劑

土壤固化外加劑是在土壤中加入的外加劑， 摻加到土壤中能夠與土壤發生一系列物理－化學反應， 改善土的物理力學性質， 提高土的工程性質， 減小土壤的水敏感性和提高土的水穩定性， 使土壤成為穩固持久的固化土。國內的固化劑產品， 大致可以分為標準固化材料和非標準固化材料兩類， 而土壤固化劑屬于非標準類固化劑。

土壤固化劑比傳統的水泥、石灰等膠凝材料， 具有更好的性能和經濟、環境效益， 還能解決水泥、石灰等材料在加固土壤時難以解決的一些特殊問題，具有獨特的土壤固化效果和廣泛的適用性。其主要優勢 就在于就地取材、施工方便、造價經濟，同時更節省了運輸成本， 減少了對環境的破壞， 再加上其固結時間相對較短且具有良好的膠結性、耐干濕循環特性、抗凍性、水穩性等特征，土壤固化外加劑得到了廣泛的應用。

土壤固化外加劑的應用

（1）在筑路過程中， 加入一定比例的土壤固化外加劑后，可以得到高質量的半剛性路面基層材料， 使路基得到硬化加固。它可以解決筑路過程中遇到的軟弱地基問題， 對控制公路的沉降有著重要作用。摻入土壤固化劑的路基， 具有穩定性好、強度高、收縮率小的優點， 有利于整個路面結構工作在彈性階段， 對保持路面的使用性能和延長路面的使用壽命都有重要意義。土壤固化劑具有很強的耐干濕循環能力， 在受到氣候變化影響處于干濕交替變化狀態時， 仍能保持很好的穩定性。正是由于這些優點， 近些年來， 土壤固化劑在公路工程中得到了廣泛的應用。

（2）土壤經過土壤固化外加劑處理后， 能夠形成具有一定強度的固化體， 并且具有良好的水穩性， 在長時間浸水后仍能保持穩定。這有利于岸堤穩定、減少水土流失， 因此在河道護岸工程方面具有廣泛的應用前景。長期以來， 河道由于枯水季節河水流量流速減少， 會沉積大量淤泥， 而致使河床抬高，在雨季來臨時會導致水流不順暢， 嚴重的甚至造成洪澇災害的發生。淤泥清理工作會產生大量的淤泥， 如果這些淤泥不經過適當處理利用， 會占用大量土地并對環境造成污染。為了將其充分利用，在淤泥中摻入一定比例的土壤固化外加劑制作成工程填土， 其在堤壩的建設加固中得到成功的應用，其施工簡單適宜推廣。此外，土壤固化劑還在石油工程及防塵固沙工程中得到了成功應用。但是， 其在國內采礦行業應用的還比較少，還需要進一步推廣。

（3）渠道的防滲性對其表層材料的隔水性提出了較高的要求， 土壤固化膠結材料可以很好的滿足這些要求，起到很好的隔水防滲效果。用土壤固化劑固化后的渠道，表面光滑平整，不長水草，糙率小，防滲防沖性能明顯高于未經處理的土渠， 輸水速度和效率得到提高。另外，固化土體較高的抗滲性能，也滿足了蓄水池工程對防滲的要求。采用適宜配比完全可以滿足渠道防滲工程的技術要求。

（4）近些年來，各種邊坡治理技術逐漸發展，從傳統的植物護坡、邊坡防護網、砌石護坡、噴涂錨桿、擋土墻等到生態護坡。其中由于混凝土、石料等材料的廣泛性，同時也為了美觀，人們往往采取石料或混凝土砌筑擋土墻來加固邊坡。利用砂土為原料， 加入土壤固化劑和少量水泥， 制成形狀、尺寸各異的護坡構件，并以此代替傳統的石料或混凝土， 大大降低了護坡工程造價，具有廣泛的使用前景。