土壤固化剂

土壤固化剂
王寿光　高晓军(大庆油田工程有限公司)
1·土壤固化剂的技术特点
(1)质量优异。使用土壤固化剂修筑的道路设 计寿命为15年,10年之内免维护,较传统道路的 使用寿命长2倍以上。抗压强度可达一级公路要求 的1·6倍以上(一级公路基层要求2~4MPa,土 壤固化剂达5~8MPa)。收缩率仅是水泥混凝土的 1/20,整体板结,力学性能均匀,强度高。耐水稳 定是其最突出的特点,可达到久不崩溶、不翻浆。
(2)造价低廉。造价较传统修筑方法降低 20%左右。道路级别越高其经济效益越明显。
(3)就地取材,节约能源。使用土壤固化剂筑 路,不需要号砂、号石,只需按土壤性质试配相应 的土壤固化剂,无论是风沙土、碱土还是泥土,就 地取土即可用于道路工程。
(4)施工期短、施工设备简单。把土壤固化剂 与90%的土按一定的含水率拌合均匀,铺在路槽 里,用8t以上压路机随铺随压,碾压过的路基夏 季2天,春秋季节3~7天即可通车。不需要像传 统筑路方法为施工准备临时路。
(5)维护费用低。对路基层危害最大的是水软 化问题、体积缩胀问题和冲刷问题。这三种主要危 害,对经过碾压的土壤固化剂混合土的影响甚微, 故其返修率为零。
(6)可利用工业废料,有利环保。使用土壤固化剂固化工业废料时,可向土中掺入30%以下的工业废料如废泥浆、钻井废液等。道路施工时,可向土中掺入30%以上的工业废料如粉煤灰、钢渣、 废石膏、粉电石粉等,既可调整道路质量又可变废为宝。同时过期固化剂(两年内没受潮)还可固化工业废料。
2·土壤固化剂设计实例及性价比
固化土技术是大庆油田2005年的推广项目。 这项技术在新建道路、处理老路的翻浆段、老砂石 路的翻新、特殊通井路的处理等方面,均有很强的 适应性。并且在设计过程中,要充分考虑土基层的 压实度(压实度以85%为界)。压实度不同,设计的结构层也不同。
(1)新建道路。以2005年设计的某井区的路 段为例,该路段全长1150m,原来就是一条乡村干 道,土基压实度可以达到85%以上。若采用土壤固化剂,设计可改为:20cm固化土、4cm中粒式 沥青混凝土。
某井区的其它井排路均为砂石路,大部分也是 利用原有乡间道为路基,少数是在耕地中新建, 90%以上路段的土基压实度能达到85%。如果把 原设计20cm素土夯实、30cm的10%石灰土、 10cm泥结碎石、2cm碎石磨耗层改成20cm固化 土、2cm碎石工程砂,造价也可大幅度降低。表1为新建砂石路与固化土路造价对比。

(2)砂石路翻新。在砂石路翻新中,完全可以 利用原来的路为基层,用机械把砂石路翻开,撒上 固化剂,拌合均匀,碾压成形即可,连土都可以 不用。
每年的道路维修工程中,有很大一部分是砂石 路翻新。若采用土壤固化剂,不但可以节省一笔资 金,而且提高了道路维修质量。
(3)通井路的处理。通井路的处理只是为了单个井的需要,路的级别很低,所以只需把通井路翻 开,拌合土壤固化剂,碾压即可。
(4)翻浆路段的处理。若道路只是局部轻微翻浆,只需清理翻浆路段,用土壤固化剂固化土填 补、碾压即可,造价为35元/m2。若道路翻浆严 重,用土壤固化剂固化土技术维修,可以采取两种 方法,一是将整个路面基层清除,然后铺上15cm土壤固化剂固化土、2cm碎石工程砂,工程造价为 71·4万元;二是先用土壤固化剂固化土填补坑洼路段,然后在整个路面铺上15cm土壤固化剂固化土、2cm碎石工程砂,工程造价为85·68万元。第 二种方法较第一种方法造价高(42元/m2),但路的质量好。
由于企业的道路维修队伍不具备维修沥青路的能力,所以企业的沥青路一旦损坏,从来不曾维修过,只能任其恶性发展,这样会大大缩短沥青路的使用寿命。采用土壤固化剂固化土技术,能对沥青路随时有病随时治,延长了沥青路的使用寿命,给企业带来经济效益。(栏目主持　樊韶华)