土壤固化外加剂

加入土壤中通过与无机结合料、土壤和水的物理和（或）化学反应改善土壤工程性能的外加剂

土壤固化外加剂（英文 soil stabilizing admixtures）是加入土壤中,通过与无机结合料、土壤和水的物理和（或）化学反应，改善土壤工程性能的外加剂。简称土壤固化剂。

产品分类

按形态分为液体土壤固化外加剂(L)和粉体土壤固化外加剂(P)。

液体土壤固化外加剂标记为LSS,粉体土壤固化外加剂标记为PSS。

国内市场上液体土壤固化剂居多，粉体土壤固化剂偏少，行业标准《土壤固化外加剂》标准修订编制组针对标准的试验项目进行试验验证工作时，只有耕保土壤固化剂做为唯一粉体土壤固化剂参与验证试验，其余均为液体土壤固化剂。

产品性能

1、匀质性指标

土壤固化外加剂的匀质性指标应符合以下的规定。

在液体土壤固化外加剂方面外观呈均匀状态，不应有沉淀，含固量S±2.0%，含水率W±2.0%，密度，D±0.03g/cm，pH值A±1.0；粉体土壤固化外加剂外观均匀一致，不应有结块，密度，D±0.03g/cm

注：S、W、D、A分别为含固量、含水率、密度、pH值的生产厂控制值。

2、粉体土壤固化外加剂的细度

粉体土壤固化外加剂的细度为80μm方孔筛筛余不应大于15%。

3、液体土壤固化外加剂的稳定性

当使用环境温度较低，或用户要求控制液体土壤固化外加剂的稳定性时，土壤固化外加剂应符合5℃放置28d后不产生析晶和分层，且上层液体含固量与20℃含固量差不应大于3%。

4、可溶性重金属离子含量

液体土壤固化外加剂及粉体土壤固化外加剂浸出液中镉、砷、汞、铅、铬、镍、铜、锌重金属含量最大限值应符合GB/T 25499的规定。

5、检测试件性能指标

检测试件性能指标应符合表2的规定。

表1　检测试件性能指标

6、术语与定义

下列术语和定义适用于本词条。

6.1

土壤固化外加剂soil stabilizing admixtures

加入土壤中,通过与无机结合料、土壤和水的物理和（或）化学反应，改善土壤工程性能的外加剂。简称土壤固化剂。

6.2

稳定土 stabilized soil

在经过粉碎的或原来松散的土中掺入适量的无机结合料和水，掺入或不掺土壤固化外加剂，经拌和得到的混合料在压实和养生后，当其符合工程性能要求时的土。

6.3

稳定土混合料 stabilized soil mixture

在经过粉碎的或原来松散的土中掺入适量的无机结合料和水，掺入或不掺土壤固化外加剂，经拌和得到的混合料。

6.4

基准试件 reference specimen

按本标准制备的不掺土壤固化外加剂的稳定土试件。

6.5

检测试件 tested specimen

按本标准制备的掺土壤固化外加剂的稳定土试件。

6.6

凝结时间影响系数 influence coefficient of setting time

稳定土混合料停放4h后成型试件与立即成型试件的无侧限抗压强度之比。

6.7

凝结时间影响系数比 ratio of influence coefficient of setting time

检测试件与基准试件凝结时间影响系数的比值。

6.8

无侧限抗压强度比 unconfined compressive strength ratio

检测试件与基准试件同龄期（7d）无侧限抗压强度的比值。

6.9

水稳系数 coefficient of water stability

采用标准养生龄期7d最后一天浸水的稳定土试件无侧限抗压强度与不经过水中浸泡的同龄期试件的无侧限抗压强度之比。

6.10

水稳系数比 ratio of coefficient of water stability

检测试件与基准试件水稳系数的比值。

产品运用

大量建筑垃圾、尾矿及各种工业固体废弃物的堆放不仅占用大量的土地资源，还造成水土流失、污染及各种安全隐患，所以土壤固化技术被列入国家节能减排关键支撑技术，土壤固化外加剂也作为土壤固化技术的关键核心产品引起各级政府的重视。根据中华人民共和国住房和城乡建设部《关于印发2015年工程建设标准规范制订、修改计划的通知》（建标〔2014〕189号）的要求，由福建省建筑科学研究院会同耕保土壤固化股份有限公司等参编单位，于2015年开始围绕土壤固化外加剂产品应用进行广泛调查研究，认真总结科研和工程实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，紧锣密鼓进行《土壤固化外加剂应用技术规程》的编制。

1、在道路工程中的运用

1.1道路工程中的运用范围

1.1.1固化土面层

直接位于道路表面用掺有土壤固化剂的固化土铺筑的一层。

1.1.2 固化土基层

直接位于沥青面层下、用掺有土壤固化剂的固化土铺筑的主要承重层或直接位于水泥混凝土面板下、用掺有土壤固化剂的固化土铺筑的一层称做基层。基层可以是一层或两层，可以是一种或两种材料。

1.1.3固化土底基层

在沥青路面基层下、用掺有土壤固化剂的固化土的次要承重层或在水泥混凝土路面基层下、用掺有土壤固化剂的固化土的辅助层称做底基层。固化土底基层可以是一层或两层以上，可以是一种或两种材料。

1.2道路工程中的运用对土质的要求

凡能被粉碎的或原来松散的土，土的塑性指数在10-20之间。土的含砂率不应超过30%。土中有机质含量（重量比）不宜超过10%；土粒最大粒径不应大于15mm，且大于10mm的土颗粒应小于土总重量的5%；土中不得含草根、树根及乱石等杂物，不可使用淤泥、沼泽土、含草皮土、生活垃圾和腐蚀质土。

1.3 道路工程中运用的设计要求

1.3.1 固化土配合比设计应按设计要求、选用技术经济合理的固化土类型和配合比。

1.3.2 固化土配合比设计应根据土的种类和性质，确定土壤固化剂的类型。

1.3.3 固化土配合比设计应根据道路等级、交通荷载等级、结构形式、材料类型等因素确定材料技术要求。

1.3.4固化土配合比应采用重量比，固化土配合比设计应包括原材料检验、固化土的目标配合比设计。

1.3.5固化土配合比设计指标应包括无侧限抗压强度，无侧限抗压强度应符合相关的规定。

1.3.6进行固化土结构层设计时，应进行技术经济比较，确定结构方案。固化土结构层设计应贯彻因地制宜、就地取材的原则。根据不同道路等级和交通对面层，基层和底基层的技术要求，选择技术可靠、经济合理的结构材料。

1.3.7固化类混合料应符合下列要求：

1 满足设计对无侧限抗压强度、稳定性和耐久性等方面的技术要求；

2 固化类混合料强度应均匀一致；

3 固化类混合料的用量应满足配合比设计的相应规定。

1.4 道路工程中运用的施工要求

1.4.1固化土结构层施工应在当地气温稳定达到5℃以上时铺筑，并应避免雨季施工。

1.4.2使用土壤固化剂时，应严格检查其包装与标志内容是否完整。存储与运输应符合CJ/T3073 相关规定，不同的固化剂禁止混用。

1.4.3固化土施工前应先铺筑一段100～200m的施工试验路段，确定用于施工的松铺系数和标准施工方法。

1.4.4 当固化土结构层作为二级以上道路、城市主干路的基层时，必须采用厂拌法拌合，使用摊铺机铺筑。

1.5 道路工程中运用的施工方法

1.5.1路拌法施工

固化土路拌法施工指土壤固化剂与土壤在下承层的施工现场分层铺设并就地喷洒、拌合、整型、碾压成型及养生的一种施工方法。

路拌法施工应符合下列要求：

1 土壤准备

（1）根据现场条件选用运输设备，将土壤运送至施工现场；

（2）将运送至施工现场的土壤用施工机械进行摊铺覆盖下承层且稍做整平；

（3）对土壤作适当的破碎，同时对土壤的含水率进行检测，做到土壤的含水率低于该土壤的最佳含水率。

2 测量放样

（1）在底基层、旧路面或路床上恢复中线，直线段15m-20m设一桩，曲线段10m-15m设一桩；

（2）在所铺筑的层位两侧边缘外钉设边桩，以供挂线控制铺筑界线、标记厚度和高程。

3 初拌

（1）根据设计配合比的无机结合料用量，划定无机结合料摆放线；

（2）设计配合比有消石灰或生石灰时应按划定的摆放线提前一天加入土壤中闷料。采用路拌机械进行初拌。

4 再拌合

（1）将水泥按划定德尔摆放线摆放并直接添加至闷好的土料中；

（2）采用路拌机械进行拌合。每次拌合应有重叠和翻透，并不得漏拌。将稀释好的土质固化剂水溶液用洒水车装载，分多次喷洒。首次先喷洒一半，机械拌合不得少于两遍，在喷洒剩余的一半拌合一至二遍，每喷洒完一次随即进行拌合。喷洒过程中已经均匀、不遗漏、中途不得停车，应防止喷洒量过大，硬控制最终固化土拌合完成后期含水率处于最佳含水率或高于最佳含水率+1%～+2%；

（3）拌合完成的标志是：固化土应充分拌匀，满足固化土干湿和颜色基本一致且无团块土壤的要求；

（4）对拌合完成的固化土进行抽样检查，确保土粒最大粒径不大于30mm，且大于20mm土颗粒小于总重量的5%；

（5）当有多层固化土施工，上层固化土拌合时应将下层固化土的表面破坏深度约1cm，且不得留有未掺拌的“素土”夹层。

5 固化土整型

（1）固化土拌合完成，先用轮胎压路机或推土机排压，然后立即用平地机刮平并配以人工进行整型。在直线段，平地机应由两侧向路中心进行刮平，在平曲线段，平地机应由内侧向外侧进行刮平；

（2）当采用人工整型是，应采用锹与耙，并应先将固化土铺平，用路拱板进行初步整型，再用履带拖拉机初压1～2遍后进行第二次整型；

（3）整型是应按设计要求严格控制结构层的厚度、高度、横坡及平整度等，必须做到同步测量并及时调整；

（4）在整型过程中，严禁通行任何车辆，并应由人工配合消除粗、细料的离析。

6 固化土碾压

（1）宜采用18t～22t的压路机对摊铺好的固化土进行碾压；

（2）宜用先静压后振动碾压最后在静压的方式碾压；

（3）碾压过程中，由道路两侧边缘向道路中心进行碾压，由内侧路肩向外侧边缘进行碾压；

（4）静压速度宜控制在1.5km/h～1.7km/h范围，振动碾压速度宜控制在2.0km/h～2.5km/h范围；

（5）重复碾压3遍～4遍，且固化土层表面无明显轮迹，压实度达到设计及相关规范要求；

（6）碾压过程中，在保证规定压实度的情况下，宜在最短时间内碾压完成。如路面结构层的面层属于沥青混凝土材料，应在基层碾压结束前，撒上星瓜米石，采用压路机静压的方式将瓜米石嵌入固化土中，是固化土基层与上层沥青能够更加紧密结合成整体；

（7）碾压结束后，应立即检测其压实度是否满足设计要求，若不合格，应及时补压，直至合格为止。

7 固化土养生

（1）固化土层碾压成型后应中断交通进行养生，养生时间不应少于72h；

（2）洒水覆盖养生，应保持固化土表面潮湿。

1.5.2厂拌法施工

固化土厂拌法施工是指固化土在固定的场地拌合，采用稳定土拌合机械集中拌合，将拌合完成的固化土运送到待铺面摊铺、碾压成型及养生的一种施工方法。

厂拌法施工应符合下列要求：

1 建立固化土拌合站

（1）宜就近选择场地建立固化土拌合站，选择相应的拌合设备；

（2）拌合设备应具备连续稳定的拌合功能，以确保固化土的拌合质量及效率。

2 土壤准备

（1）团块土壤必须充分破碎；

（2）对土样的含水率进行检测，满足用土时的含水率低于该土样的最佳含水率。

3 固化土拌合

（1）在固化土拌合前应严格按照设计配方比进行各材料计算，并认真检查拌合设备运转情况是否正常，以确保混合料拌合工作顺利进行；

（2）随时观察或测定拌合时的固化土含水率，如遇含水率发生明显变化或实测值偏差过大时，应立即调节土壤固化剂稀释液的稀释比例；

（3）固化土应充分拌匀，拌合完成满足固化土干湿和颜色基本一致且无团块土壤的要求；

（4）出厂前对拌合完成的固化土进行抽样检查。

4 固化土运输

（1）根据现场条件选用运输设备，将拌合完成的固化土及时运送至待施工场地；

（2）车上的固化土应进行覆盖，以减少水分损失；

（3）运输过程中，宜在最短时间内运送完毕。

5 固化土摊铺

（1）宜选用稳定土摊铺机或挖掘机进行固化土的摊铺。采用摊铺机施工时，铜鼓调整摊铺机的宽度和摊铺厚度来控制高程及厚度；采用挖掘机摊铺前，应进行测量放线，控制高程及厚度；

（2）固化土的松铺系数应由室内时间预估并根据试验段实测后确定，通常固化土的松铺系数为1.2～1.5；

（3）在摊铺时应按设计要求严格控制结构层的厚度、高程、横坡及平整度等，必须做到同步测量并及时调整；

（4）采用平地机摊铺刮平时，应遵循“宁刮勿补，宁高勿低”的原则。

6 固化土碾压

按相关标准执行。

7 固化土养生

按相关标准执行。

1.6 道路工程中运用的质量检验与验收

1.6.1固化土路基施工质量要求与检查验收除应符合本规程规定外，其余可参照《城市道路路基工程施工及验收规范》CJJ44执行。

1.6.2固化土施工前与施工过程中，要根据所使用固化剂的特点，认真做好现场技术交底工作，明确各工序施工要点。

1.6.3施工中，应建立健全工地试验、质量检测以及工序间的交接验收等规则制度。试验、检测、验收，应做到原始记录齐全、数据准确和资料完整。

1.6.4施工单位应设有对所用材料进行各项试验的试验室和工地检测的设备和仪器。

1.6.5每道工序完成后，均应进行检查验收，合格后方可进行下一道工序。经检测不合格的，应进行翻修，达到合格要求。

1.6.6作为路基的固化土结构层，除满足相关的路基质量验收要求，还应满足一定的强度要求，其强度要求根据设计并经过实验验证。

2、在制砖方面的运用

渣土、尾矿制砖项目属于废弃物再利用、节能环保项目，投资少，见效快，是一项利国利民的事业。耕保股份研发的技术解决了高含土量建筑垃圾制砖难题，有别于用房屋拆迁产生的废砖、混凝土结块制成水泥砖；该技术也解决了制砖行业高耗能高排放问题，有别于用尾矿、粉煤灰、页岩等制成高温烧制砖或高压蒸养砖。日前该公司渣土制砖流水线已经调试成功，示范工程采用先进的全自动化控制系统，整车渣土倒下去，轻轻碰一下按键，砖机就不停地推出一排一排漂亮的砖。砖的形状、颜色、硬度可以根据客户需要进行定制，各项性能指标均符合国家行业标准要求，渣土砖的成本比市场同类产品低约三分之一。具体可查看《废土制砖可行性研究报告》

3、在尾矿库处理方面的运用

尾矿库不仅占用土地资源，不进行合适的处理还存在重大安全隐患。尾矿除了可以用于道路工程、制砖外，还可以进行干堆或必要的脱水后加入水泥及土壤固化外加剂进行搅拌压实即可固化，覆盖地表而不流失，防止出现安全事故。采用尾矿充填站，利用高浓度搅拌槽把矿浆与水泥、土壤固化外加剂混合以后，进行重新回填作业，不但节省尾矿存放成本，而且也不会造成环境污染，还可有效的避免土地塌方等问题。

4、在水利工程方面的运用

一方面渣土通过土壤固化技术制成水工砖可以用在水利工程，另一方面河道淤泥清理后不能直接填埋，也必须添加水泥及土壤固化外加剂进行固化，否则一旦雨水一冲又回到河道。还有堤坝填筑方面也会应用到土壤固化剂。

5、在坝坡、地基加固、场地平整、园区道路方面的应用

如堤坝、护坡、停车场、堆货场、运动场以及绿色生态园区、景区、农林牧区、高尔夫球场区等一切需要原生态路面的场所。

6、在土楼墙体修缮方面的应用

福建土楼有很多土楼被列入文物保护，每年政府花了很多钱还是很难修缮，主要是土墙表面起粉修补后容易脱落开裂，纳米土壤渗透固化剂能很好地对界面进行预处理，先解决表面起粉问题，然后在利用当地土质加特种水泥及土壤固化外加剂混合搅拌均匀后进行填补，不脱落、不开裂，并且做修旧如旧。

行业发展

中华人民共和国住房和城乡建设部批准CJ/T486-2015《土壤固化外加剂》行业产品标准自2016年4月1日起实施，原《土壤固化剂》CJ/T3073-1998同时废止，对土壤固化外加剂的推广应用具有重要的指导意义。

土壤固化外加剂具有广泛的应用范围，渣土、尾矿处理已经成为政治任务，全国各大城市的地铁建设产生大量的渣土如何处理也成为难题，行业正期待着工程建设行业标准《土壤固化外加剂应用技术规程》的尽快编制、送审、报批及实施。一旦道路工程设计院在道路工程设计有了《土壤固化外加剂应用技术规程》行业标准依据时，他们就可以把土壤固化外加剂应用设计到工程道路中区，土壤固化行业将会是突飞猛进的发展。

全国各地天气预报查询

上海市

云南省

云南省

云南省

云南省

云南省