路邦土壤固化剂效益分析.doc

目 录 1 课题研究所带来的社会效益 2 2 课题研究所带来的经济效益 4 3 应用证明 5 社会、经济效益分析及应用证明 本课题的研究解决了道路工程中以往不符合路用要求的废弃土源的再利用问题，通过土壤固化剂改善废弃土性，使其满足作为重载交通、软基道路基层或处理层的路用技术指标，在降低工程造价的基础上，提高了结构强度，延长了道路寿命，实现了道路基层材料的划时代变革，在社会、经济特别是环境效益等方面具有重大的意义。 1 课题研究所带来的社会效益 资源型社会要求变废为宝、充分利用既有资源。本课题提出利用土壤固化剂改善以往废弃土源作为重载、软基道路基层或处理层的方法，大大减少了以往传统道路修建中采用的水泥、石灰、碎石的路用材料，就地利用现场开挖的土源，避免了远运、开山、加工等造成的资源浪费、环境污染，大大节省了社会资源；经综合效益分析，课题研究成果在降低工程造价的基础上，延长了道路寿命，在社会提倡资源再利用的条件下，必将取得巨大的社会效益。 首先，课题针对天津市土质含水量大、塑性指数高、强度低、对水敏感，往往很难满足工程需要的特点，改变常规采用石灰或水泥处理路基及基层的方法，利用土壤固化剂对现场开挖的土源进行处理，依此增加处理层或基层强度，同时改善常规石灰土或水泥石灰土的水稳性，使石灰土或水泥石灰土由亲水性变为疏水性，在后期使用过程中不致由于地下水的侵蚀而降低强度，改变了大量土源无法利用、远运满足工程要求土源而造成的开挖大量土地资源、占用大量农田的弊端。 其次，由于路基处理层耐久性的提高，避免了传统石灰土强度受地下水侵入而衰减，造成道路的破损，加大道路的养护、维修和重建费用，进而延长了道路的使用寿命，取得巨大的社会效益；石灰及水泥用量的大大减少也节省了社会能源；充分利用现场以往废弃的土源，从而不需另摄取土源，节省了土地资源，同时也降低了对工程、社会环境的污染，这无论从环保还是能源等方面都具有显著的社会效益。 最后，课题在试验研究的基础上，找到了一种利用土壤固化剂处理废弃土作为重载、软基道路的筑路材料，发明了一种土壤固化剂材料在重载软土地基上的应用方法，这在国内外尚属属首次。 本课题提出的方法将彻底改变以往重载、软基道路多年来出现的“当年修，来年坏”现象，为类似滨海软土地区、地下水位较高地区道路路基及基层处理找到了合理的途径，找到替代水泥、石灰稳定土等半刚性基层的合理材料，不仅可应用于滨海地区，且将辐射至西北、东北、上海、广东等土壤深厚、石料匮乏的地区。所提出的配合比具有的高水稳性、且无毒，为水利防渗、农业等领域提供技术支持，可应用于该相关领域。课题提出方法与传统方法对比见下表： 课题提出方法与传统方法对比一览表 表1-1 项目分析 传统方法 课题提出方法 水稳性分析 水稳性差。石灰可以固结土壤，但强度不高，后期强度也增加很小，耐水性差。 水泥土收缩性很大，极易开裂，并反射到基层。土壤的膨胀与收缩，造成道路的翻浆、凹凸下陷，容易受水的浸泡而破坏路基结构，缩短道路的使用寿命。道路维修中翻开的旧路已证明了这一点。 加入固化剂后将土壤由亲水性变为厌水性。提高了路基的抗水能力。用固化剂处理的土壤可以大大提高土壤的防水、防渗能力，有效的硬化土壤，使之具有较高的抗压强度和耐水性，是解决道路施工水稳性问题的关键所在。 强度分析 初期强度较高，随着时间推移，地下水浸入，强度大大降低，引起路面破坏。 初期及后期强度很高，且并不随时间推移而降低，处于稳定状态，路面结构可保持较好的水平。 结构分析 由于传统筑路水稳性差，所以结构层容易受到破坏，道路的使用寿命缩短。 由于使土粒之间的水膜减薄，提高了路基结构的密实度，增加了路基强度及承载力，并提高了路基结构的温度稳定性（-50OC—+70 OC），减少路基收缩膨胀，防止出现收缩裂纹、破坏路基毛细现象、减少冻溶对路基结构的破坏、阻止道路翻浆。 节能分析 1、石灰或水泥用量多，污染环境。 2、必须使用新土，加大弃土倒运及买新土的工程成本。 1、早期强度高可缩短工期、可连续施工、养护周期短、不污染环境、节省工程造价。 2、使用的水泥或石灰剂量很少，减少能源消耗，保护环境。 3、不需增加多余设备，与传统筑路施工设备相同，施工工艺相同。 4、可以全部使用原土壤，节省了弃土倒运及买新土的成本费用。 5、减少后期维护成本，道路使用寿命延长。 环保分析 石灰或水泥施工污染环境大 固化剂为水溶性材料，100%有机物是无毒无害的稳固剂，处理后的土壤不会造成环境污染。 2 课题研究所带来的经济效益 课题研究确定的一种土壤固化剂材料在重载、软土地基上的应用方法，无论从综合回弹模量、CBR试验还是回弹弯沉均有显著改善，7天无侧限抗压强度增加15～40％；综合回弹模量较传统固