对城市道路中淤泥固化土处理软土地基的浅析.pdf

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1、第4期(总第160期)2012年8月中国幸放z朽CHINAMUNICIPALENGINEERINGNo．4(SerialNo．160)Aug．2012DOI：10．3969／j．issn．1004-4655．2012．04．004对城市道路中淤泥固化土处理软土地基的浅析罗海兵，周莉，肖．兵(连云港市规划市政设计研究院有限责任公司，江苏连云港222001)摘要：在软土地基上修建道路，对软基的处理不当会产生严重的质量隐患，因而软基处理方法的选取，是城市道路建设的关键点之一。淤泥固化土具有一定整体强度和稳定性、环保节能等特点，满足作

2、为地基材料的相关要求。结合连云港市的道路1二程，从技术与经济、社会效益等方面分析淤泥固化土在城市道路中处理软土地基的优势。关键词：城市道路；软基处理；淤泥固化土中图分类号：U416．1文献标志码：A文章编号：1004—4655(2012)04—0011—03沿海城市内的地质多为海相软土沉积，在软土地基上修建道路，采用的软基处理方法是否恰当合理，直接影响到道路工程的质量以及使用功能。常用的软土处理的方法有：搅拌桩法、排水固结法、强夯法、挤密法和换填法等。其中搅拌桩法费用较高，排水固结法由于城市道路大多工期紧，且施工空间有限，缺乏

3、堆载条件，挤密法和强夯法则适用于低饱和度的砂土、粉土等地基¨“1。沿海具有山石资源的城市在道路建设中，采用山场碎石土进行浅层换填软土地基是比较常用的。但由于施工过程中山场碎石土的压实难以很好控制，容易导致后期路基不均匀沉降，造成路面破坏；同时，开采碎石破坏山体、造成环境污染，随着国家加大对山体及其植被保护的力度，山场碎石土供给量剧减。为缓和换填材料的供需矛盾，有待寻求软土路基处理的新材料。1淤泥固化土改善软土原理1．1淤泥的特点淤泥是指在静水或缓慢的流水环境中沉积，经物理、化学和生物化学作用形成的饱和细粒土。其天然含水量大于液

4、限，天然孔隙比>1．5；当1．0<天然孔隙比大、压缩性高、渗透性低、强度低、灵敏度高等特点，并表现出明显的触变性和流变性。淤泥的承载力较低，属于典型的软土，因为它会产生不均匀沉降，使构筑物、建筑物等产生裂缝、倾斜等病害，影响正常使用。1．2淤泥固化原理淤泥固化技术，即在淤泥中添加固化剂，并进行搅拌混合，制成淤泥固化土。掺入的固化剂与淤泥之间发生一系列物理、化学作用，产生的胶凝性水化物使松散的土颗粒胶结为一体，并不断凝结固化，从而使淤泥分散的单元结构渐变为具有一定整体强度的结构"】。经该技术处理后的淤泥固化土孔隙比减小，含水率降

5、低，压缩性减小，其强度和稳定性较之淤泥有极大幅度的提高；同时固化土的透水系数很小，使得有害物质难以溶出而造成污染。2淤泥固化前后物理力学性质变化本次试验选择了江苏省连云港市某区的沿海淤泥作为研究对象，所取土样为淤泥，天然含水率在45％一75％之间。对所取土样进行土工试验，将测得结果取平均隙比<1．5，称淤泥质土。淤泥大多具有含水率高、孔值，其物理力学性质指标见表l。表1淤泥的物理力学性质指标I项目含水萼∥％孔隙比e饱和度／％液限／％塑限／％塑性指数液性指数压缩系数／MPa“黏聚力／kPa内摩擦角／(。)l数值68．71．598

6、98．849．3625．3823．98】．4171．33910．254．95收稿日期面2—02—24在淤泥中加入固化剂，固化剂的成分及所占质量第一作者简介：罗海兵(1967--)，男，江苏连云港人，注册土木比例：水泥15％一25％；矿粉40％一50％；粉煤灰工程师(道路)，高级工程师。15％一20％；石灰10％一17％；石膏2．5％一5．0％；木中圄’苍暑农罗海兵．周莉，肖兵：对城市道路中淤泥固化土处理软土地基的浅析2012年第4期质素0．1％一0．3％；激发剂0．5％一1．O％。这种复合型固化剂的成分配比是针对淤泥天然含水量

7、高、孔隙比大和触变性等特征所配制。用上述同化剂对淤泥进行技术处理后，对淤泥固化土进行土工试验数据分析，得到固化土的各项物理力学性质指标(见表2)。表2淤泥固化土的物理力学性质指标l项日含水率／％孔隙比e饱和度／％液限／％甥限／％塑性指数液性指数压缩系数／MPa。黏聚力／kPa内摩擦角／(。)I数值351．1575．457．338．Ol19．6<0．25O．177529．6由表1、表2可知，淤泥经固化后，土体性能和各项参数都有明硅变化：含水率大幅降低，孔隙比减小，饱和度也相应降低；液性指数和压缩系数显著降低，使淤泥土由流塑变为可

8、甥或坚硬状态，压缩性大大减小；黏聚力增强、内摩擦角增大，从而其抗剪强度得以提高。固化材料的加入，使土体颗粒问排列形式发生变化，淤泥结构得以重组，固化后的土体具有强度高、压缩性低的特性，满足作为地基材料的功能要求。3淤泥固化土处理路基后各项指标分析道路工程设计中，路基应满足下列