岩土工程加固新材料试验与尝试

游建军

岩土工程加固新材料试验与尝试

游建军

Point

随着我国建筑行业的不断发展，岩土工程做为加固新材料的重要组成部分，实际是运用岩土工程的理论和方法来推动岩土工程的发展。但是，我国近些年来的新材料发明过程中在岩土领域发展很快，国内的岩土工程研究也已经进入到一个全新的时代。新材料的发展主要用于治沙工程、文物保护和道路桥梁的工程建设，在此领域内的综合性研究主要用于多方面，在近些年的岩土工程加固中引进新型的SH和LZU系列，对道桥加工等岩土工程的加固起到了良好的作用。本文笔者则对岩土工程中加固新材料的实验做简要探讨，以供参考。

作为人类里程碑的文明，材料是现代化的重要支柱，是高新技术的基础的先导，在人类迈入21世纪后，作为科学知识的基础，以技术为经济中心的材料引导着人类社会的发展，对于岩土加固材料的实验能提高一个国家的建筑工程发展力，是现代工业和农业共同发展的关键，在自然环境不断恶化的今天，岩土工程加固新材料的尝试对材料科学技术提出更高的要求。

1.对SH和LZU系列固沙新材料的研究

对固定流沙的工程措施中可以分为两个方面进行操作。一方面是可以将沙质表面和风的作用进行统一，采用各种惰性材料进行沙面覆盖，或者用固沙材料进行风面风速的降低，以此来减少流沙的活动，在植物表面附着固沙固沙的植被。另一方面是通过机械工程的原理来进行固沙，而这种方式就是利用风沙不断移动的特点，采取一定的工程技术来阻挡沙丘的移动，以此来达到固沙阻沙的作用，这种方式通常是采取麦秆和芦苇等这些具有柔性的特殊材料来嵌入沙层中，在沙丘的立方格以上隐蔽形式设立沙障。通过这种方式来达到固沙的作用。同时，根据当地的水分情况将植物的成分和生长放置于沙层中，这些在岩土工程的施工中都会起到良好的作用。

2.对岩土工程固沙材料的研究

岩土工程固沙材料主要用于固沙植被和低成本植被技术的研究，对新材料SH和LZU系列固沙剂的研究可以采取化学和生物一体化的综合固沙技术来形成一套简单的岩土工程加固施工办法。通过多种配方的化学固沙剂来进行试验，考察单体的含量和配比，引发化学反应温度，使单体反应的升温速度增高，引发和固化交联功能等因素对固沙剂的股沙星可以对施工的工艺产生影响，采用性能优良的SH和LZU系列的固沙剂，可以使他们具有无毒性可稀释的良好物力和力学性能。SH固沙剂的固沙含量和比重可以通过无色的水溶性制剂来进行试验。LZU一4为固结性能优良、吸水、保水性能稍差的固沙剂,当稀释至浓度为2.5%时,适宜喷洒。.22.2SH和LzU系列固沙材料室内试验研究为了研究固沙剂的固沙机理,进一步完善其固沙性能。

表1 SH固化沙试样抗压强度测试结果

图1 强度与SH掺量的关系

图2 强度与干密度的关系

表2 PS加固强后土的崩解特性

3.SH和LZU系列固沙材料室内测试研究

固沙剂的固沙原理是进一步的完善固沙性能。通过力学性能的实验，可以掌握固沙剂的基本原理和性能。在试验中可以根据加固某个实验模块来测试固化密度，随着固沙剂量掺入比例的不断增大。沙和不同浓度的固化实验模块在外部进行自然风干，然后进行养护定期检测。固沙的强度抗性测试时通过力学的标准性能和指标来集中反映的，不仅对固化沙体和其他物理力学密切相关，并且易于测定。结果见表1。

SH固化沙试样抗压强度在1.1一6.OMPa之间,而国际上对固沙强度的要求为1.OMPa。sH固沙剂强度完全符合要求。以干密度1.6g2.cm一3,固沙剂掺量4oml为例,固化沙体的抗压强度与干密度、固沙剂的掺入量关系见图1和图2。

通过图表可以发现，固化沙的强度和密度和固沙剂的使用量有关，根据固沙剂的用量不同，其抗压程度也不同。随着固沙剂量的不断增大，固化沙体的抗压强度也会不断提高，随着固化沙体掺入量的主见减少，其强度也会主见减少。另外，通过对固化沙体抗压强度的检测，固化沙体在养护期间需通过SH的特性分析来进行抗压强度和时间的判断，因此，在固化沙体干燥后，才能检测出强度的增加值。通过14天的试验周期可以得出固沙体已经干燥，当达到强度最大值时时在第21天后。

4.崩解试验

对测试土中的崩解试验可见表2。

通过表2可以发现，对加固样式放入后的崩解可从30-38秒为开始阶段，所有的未加固样式在放入后可延长至48小时后才可以全部完成崩解，因此尚未完全崩解的部分随着PS浓度的增大，其强度也会很快恢复。

结束语

综上所述，通过对国内岩土工程材料广泛实验的研究，能够熟练掌握各种土工试验的方法，并且在积极的探索中试验新的试验理论和方法，通过对SH和LZU系列的固沙材料，以加固材料为重点研究对象，并且通过大量的研究对不同沙质、气候等方面的研究进行加固新材料的测试，从而能够保证固沙材料技术的不断革新。

（作者单位：深圳市南华岩土工程有限公司）