土壤固化劑在堤防加固工程中的應(yīng)用

  高性能土壤固化劑是近年來國內(nèi)土木工程領(lǐng)域普遍關(guān)注的新型土體加固材料，由于土壤固化劑適用范圍廣、性能穩(wěn)定、價(jià)格低廉、施工及維修方便，非常適合目前國內(nèi)市場的需要。除了在交通道路、環(huán)保工程、水土保持等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用外，土壤固化劑還可大量用于水利工程中的護(hù)坡、防滲、簡易公路，起到防洪消險(xiǎn)、節(jié)水灌溉等作用。 
    國外固化劑技術(shù)的工程應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)普遍，在日本、美國、加拿大、澳大利亞、南非和歐洲都有很成熟的固化劑研究應(yīng)用機(jī)構(gòu)和公司。我國八十年代開始引進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)，目前已有近50家機(jī)構(gòu)和公司在進(jìn)行開發(fā)應(yīng)用。盡管土壤固化劑的應(yīng)用還處于起步階段，利用固化劑材料的工程建設(shè)項(xiàng)目還很少，但已有的工程實(shí)踐證明，土壤固化劑可大量應(yīng)用于水利、交通、環(huán)境、港口、機(jī)場等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。其最大特點(diǎn)是可以就地取材進(jìn)行施工，能節(jié)省大量的水泥、砂石料費(fèi)用，與混凝土材料相比，一般可降低造價(jià)30%左右。 
    土壤固化劑在堤防加固工程中的應(yīng)用更具潛力。長江流域各主要堤防由于防洪標(biāo)準(zhǔn)較低，原有的施工質(zhì)量較差或年久失修，堤身隱患眾多，許多堤段的護(hù)坡、護(hù)腳沒有防護(hù)或已遭破壞，遇有特大洪水常常出現(xiàn)管涌、裂縫、滑坡等險(xiǎn)情，若不能及時(shí)治理搶救，大堤極易潰決。岳陽麻塘垸大堤經(jīng)歷了1998大洪水后，引起了各地對堤防加固工程的重視，目前全國各地正加大投入，加固堤防。 
    堤防加固一般采用加高、加寬原堤防的方法，以達(dá)到設(shè)計(jì)斷面要求，對于透水堤基采用各種截滲措施，以截?cái)嗷蜓娱L滲徑。但是堤坡、堤腳的防護(hù)加固因造價(jià)較高，地方上難以承受。土壤固化劑因其可以就地取材、材料價(jià)廉且有足夠的抗壓、抗?jié)B、抗沖、抗凍等特性，有希望代替塊石、混凝土板成為護(hù)坡、護(hù)腳的另一種實(shí)用材料。 
    土壤固化劑一般可分為有機(jī)類和無機(jī)類。無機(jī)類土壤固化劑一般為粉末狀，有些無機(jī)土壤固化劑也含少量有機(jī)成分，性能較為穩(wěn)定。試驗(yàn)結(jié)果表明，僅摻加3%的WH無機(jī)土壤固化劑，可使淤泥土的抗壓強(qiáng)度達(dá)到0.97MPa，摻加10%的土壤固化劑抗壓強(qiáng)度達(dá)5.06MPa，滲透系數(shù)為2.33*10-8cm/s。經(jīng)凍融循環(huán)試驗(yàn)，外觀無明顯變化。采用WS系列無機(jī)土壤固化劑可以固化許多天然粗粒料，用其固化天然砂礫石，同樣可以達(dá)到增加強(qiáng)度，減少滲透性的目的。湖南省益陽爛泥湖垸大堤護(hù)坡，采用土壤固化劑固化當(dāng)?shù)厣奥咽袒?8天抗壓強(qiáng)度達(dá)15MPa， 同時(shí)完全滿足防浪抗沖的要求。