使用石灰土稳定

辛格Ankit Negi¹穆罕默德Faizan²,Devashish Pandey哈斯。³Rehanjot辛格⁴
电子土木工程,石油大学能源研究、乌、印度^{1、2、3、4}

文摘

可以解释为土壤稳定土壤属性的变更以化学或物理手段以提高土壤的工程质量。土壤稳定的主要目标是增加土壤的承载力,其抗风化过程和土壤渗透性。任何建设项目的长期性能取决于底层土壤的稳固性。不稳定的土壤可以创建为人行道重大问题或结构,因此土壤稳定技术是必要的,以确保土壤的稳定性好,能成功地维持负载的上层建筑尤其是土壤是高度活跃的情况下,也可以节省大量时间和数以百万计的金钱相比,切割的方法,取代了不稳定的土壤。本文处理的完整分析改善土壤性质及其使用石灰稳定。

介绍

改善现场土壤的工程性质被称为土壤稳定。土壤中含有大量的淤泥和粘土,改变岩土特征:它们膨胀,成为塑料在水的存在,干燥时收缩,扩大暴露在霜冻。网站流量始终是一个微妙的和困难的问题,当项目进行这样的土壤。换句话说,重复使用这些材料通常是困难的,如果不是不可能的。一旦他们被石灰处理,土壤可以用来创建堤防或路基的结构,从而避免昂贵的开挖和运输工作。使用石灰显著改变土壤的特征产生长期永久的强度和稳定性,尤其是对水和霜的作用。土壤的矿物性质将决定他们的反应程度与石灰和稳定层将开发的强度极限。一般来说,细粒度的粘土土壤(最低的25%通过# 200筛(74毫米)和塑性指数大于10)被认为是适合使用稳定。土壤中含有大量的有机物质(大于1%)或硫酸盐(大于0.3%)可能需要额外的石灰或特殊施工程序。

二世。石灰的化学治疗

1)干燥:如果使用生石灰,它立即水合物(即。、化学与水结合)和释放热量。土壤是干的,因为水在土壤参与这个反应,因为它所产生的热量可以额外的水分蒸发。这些最初的反应将随后产生的熟石灰与粘土颗粒反应(下面讨论)。这些后续反应会慢慢产生额外的干燥,因为他们减少土壤的持水能力。如果使用氢氧化钙或水合石灰浆代替生石灰,只有通过土壤中的化学变化发生干燥,减少其容纳水和增加其稳定性。在图1中含水量Wn降低W’治疗后与石灰。

2)修改:初始混合后,钙离子(Ca + +)熟石灰迁移到表面的粘土颗粒和取代水和其他离子。土壤变得松散,颗粒,使其更容易工作和紧凑。在这个阶段,土的塑性指数大大减少,如图1所示,它膨胀和收缩的趋势。的过程,叫做“絮凝和集聚”,通常在几个小时内发生。

3)稳定:当足够数量的石灰和水,土壤的pH值迅速增加至10.5上方,使粘土颗粒分解。二氧化硅和氧化铝被释放,从石灰与钙反应形成calcium-silicate-hydrates (CSH)和calcium-aluminate-hydrates (CAH)。CSA和CAH形成类似于硅酸盐水泥胶结的产品。它们形成的矩阵有助于稳定土的强度层。这个矩阵的形式,从一个沙地土壤,粒状材料硬,相对不透水层与重要的负荷能力。这个过程在数小时内开始,可以设计一个适当的系统中持续多年。形成的矩阵是永久性的,耐用,明显不透水,从而使茶产生一层结构既强大又灵活。

三世。直接的影响:土壤改良

1。减少塑性指数:土壤突然开关从塑料(收益率和粘性)变成易碎(僵硬和颗粒状)。在后一种情况更容易挖掘,负载、放电、紧凑和水平。

2。改善土壤的压实特性:最大的干密度下降,而最优含水量上升,所以土壤进入湿度范围,很容易压实。使用时这种影响显然是有利的在土壤含水量高,治疗与生石灰因此可以改变土壤粘性塑料,这是很难紧凑,僵硬,容易处理材料。压实后,土壤具有良好的承载特性。

3所示。提高承载力:在大多数情况下,两个小时后治疗,CBR(加州承载比)之间的土壤处理4和10倍的未经处理的土壤。这个反应大大减轻现场运输困难。

四、中期效果:土壤稳定

当石灰接触物质含有可溶性硅酸盐和铝酸盐类(雷竞技网页版如粘土和淤泥),它形成水合钙铝酸盐类和钙硅酸盐。与水泥,这产生了一个真正的债券在结晶。所谓火山灰反应,这种焊接过程带来改善抗霜冻和明显增加土壤的抗压强度和CBR。一般来说,在non-winter条件下,土壤三到六个月后发展足够的强度。一个缓慢固化的过程在道路建设是一个明显的优势,因为它允许更大的灵活性在处理对土壤。长期的硬化促进基础工业的设计平台。稳定的效果给处理土壤承载特性。

诉的方法

答:(划痕和初始粉碎后的土壤被带到线和品位,路基可以乱划到指定的深度和宽度,然后部分粉。需要删除non-soil材料超过3英寸,如树桩,根,地盘和聚合。划痕是由于乱划或粉路基提供了更多的土壤表面接触面积的石灰的石灰应用程序雷竞技网页版

b .石灰传播:土壤通常是由分销商乱划,泥浆应用卡车。因为石灰浆形式比干石灰更集中,通常需要两个或两个以上的通过提供指定数量的石灰固体。为了防止径流和石灰顺向不均匀分布,泥浆混合进入土壤后立即每个蔓延过去。

c .初步混合和浇水:初步混合需要分发的石灰土和最初粉碎土壤准备加入的水开始稳定的化学反应。在这个过程中或之后,水应该添加,以确保完整的水化和质量稳定的项目。

d .最后混合和粉碎:完成完整的稳定,充足的最终粉碎石灰粘土分数和彻底分布在土壤中是至关重要的。

e .压实:初始压实通常尽快进行混合后,用羊的脚型辊或振动大脚板辊。后部分的形状,最后压实可以实现使用一个光滑的鼓形滚柱。设备应适合部分被构造的深度。

f .最后的养护:之前将下一层的底基层(或基层),压实路基(或底基层)应该被允许变硬,直到加载自卸卡车可以不发情的表面。在这段时间里,石灰对土壤的表面应该保持潮湿的力量获得援助。这就是所谓的“固化”,可以通过两种方式:

1)滋润养护,由维护表面的湿润条件的光洒和滚动在必要的时候,和

2)膜固化,包括密封压实层沥青底漆乳液,在一个或多个层。

VI。许多优势在广泛的应用程序

吗?在几个小时的时间,一个无条件的土壤是由石灰变成了固化土它可以携带交通负载足够。一个额外的好处是,土壤水分变得不那么敏感。这直接和壮观的效果可以修建工地的道路,可以使用无论天气条件。

吗?这项技术可以保持高质量的原材料质量的应用程序。堤防建设使用潮湿的塑料土石灰处理会导致相当大的节省材料从其他地方,通常以极大的代价,不可避免的土壤处理高成本的浪费。

吗?石灰处理可以构建优质盖层和床用于道路、铁路、机场跑道。加劲/固化的结构意味着结构的山坡上有更大的稳定性。

吗?因为它是这样一个简单的过程,石灰稳定土很容易适用于“小”的作品,如停车场、基础工业平台,以及农业和林业道路。这个过程的最大效益,即节省聚合和处置费用,确实是一样的所有主要土方工程。

七世。石灰稳定的经济效益

吗?限制外来的路基材料的必要性和消除他们的运输成本。

吗?减少交通运动附近的建筑工地。

吗?机器可以更轻松地移动。减少延误由于天气原因,导致改善生产力。因此,施工总持续时间和成本可以大大降低。

吗?结构有更长的使用寿命(堤防,覆盖层),并降低维护成本。

八世。结论

吗?石灰作为一个优秀的高活性的土壤进行土壤稳定材料通过频繁的扩张和收缩。

吗?石灰立即行动,改善土壤的各种属性如土壤承载能力,抵抗收缩在潮湿的条件下,降低塑性指数、CBR值的增加和后续增加压缩阻力随着时间的增加。

吗?反应是非常快速和稳定的土壤开始在几个小时之内。

吗?上面的图表呈现给一个清晰的了解改善土壤的性质后,添加石灰。

数据乍一看


图1	图2	图3	图4	图5


图6	图7	图8	图9

引用

公元前Chaddock, J。,(1996), “The Structural Performance of Stabilized Road Soil in Road Foundations,” Lime stabilization. a. Thomas Telford.
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