CN102344813B

CN102344813B - 一种用于固化海相软弱土的固化剂

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Publication number: CN102344813B
Application number: CN201110200513.3A
Authority: CN
Inventors: 徐辰楚; 柯优美
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-07-18
Filing date: 2011-07-18
Publication date: 2014-04-02
Anticipated expiration: 2031-07-18
Also published as: CN102344813A

Abstract

本发明涉及一种用于固化海相软弱土的固化剂，属于软弱土固化技术领域。本发明的一种用于固化海相软弱土的固化剂包括水泥熟料、水渣或矿渣、微硅粉、聚羧酸系减水剂、石灰、石膏、元明粉、烧碱、水玻璃、氟硅酸钠这些成份。本发明的上述软弱土固化剂在应用时的掺加量为5％～12％，能够实现很好的固结作用，上述的一种用于固化海相软弱土的固化剂能够应用在修筑场地、道路路堤、路床、地基层的软弱土固结。本发明的一种用于固化海相软弱土的固化剂的优点是：组成固化剂的成份简单，配伍合理，掺入量少，固结效果好；而且在应用过程中施工周期短、施工成本低、固结体承载力高、固结体压缩模量强、固结体的抗渗透性强。

Description

一种用于固化海相软弱土的固化剂

技术领域

本发明涉及一种固化剂，尤其涉及一种用于固化海相软弱土的固化剂，属于软弱土固化技术领域。

背景技术

陆地上火成岩或水成岩经历千百万年的气候变化，岩石风化粉碎，细小的岩土颗粒在内陆河流或沿海潮汐水力的搬运作用下，在入海口及沿岸，在江湖水库等缓流地带会淤积沉淀形成软弱土层，同时还会夹带有上游的生活及工业污染物。

由于软弱土层一般具有颗粒细、有机物含量高、含水率高、不易降水等特点，致使软弱土的承载力低、孔隙率高、承载后沉降幅度大，很难直接作为建筑地基使用。所以，随着国民经济建设的发展，在沿海经济建设、水利工程建设、海洋工程建设及城市建设中必然会产生大量的软弱土处理问题。一方面，软弱土的堆放既占用了大量的土地，又会产生污染物扩散和破坏水环境问题；另一方面，工程建设用地对土方又有大量的需求，而开山采石，挖河采砂同样会对资源、生态环境生产难以修复的破坏。因此，为解决这样的需求和日益突出的环境污染之间矛盾，国内外对软弱土的固结进行了大量的研究，其中在软弱土地基降水、采用固化剂固结软弱土等方面取得了较好的成果。

采用固化剂固结软弱土是目前最有发展前景的技术，该技术是将淤泥等软弱土原地搅拌固结，所需的施工周期较短，一般在30天以内就能完成，而且采用固化剂固结后的地基承载力高(0.1MPa～3.0MPa)，完全能够达到中国、美国、日本等国家对地基承载力的要求：中国对地基承载要求一般为0.06MPa～0.25MPa，美国为0.12MPa～0.35MPa，日本为0.12MPa～0.3MPa。

现有技术中普遍采用的软弱土固化剂主要还是采用水泥、石灰及钢渣等材料，每立方米掺加量在220kg～400kg。国内外普通采用的方式是将水泥类无机材料与淤泥等软弱土一起搅拌均匀，然后进行拉运摊铺或堆载固结。但是水泥类无机材料用于固结淤泥等软弱土时的掺加量较大，无侧限抗压强度较低；如采用水泥固结高含水率(90％～1500％)淤泥和腐殖黑泥的掺加量在12％～30％的范围时，固结28天后的无侧限抗压强度仅为0.1MPa～0.6MPa。也有采用掺加大量无机材料如粉煤灰、石灰、矿渣、炉渣等，但是其缺点是掺加量高达25％-60％，而且这些材料来源不便，运输量大，难于大面积推广应用。所以能否通过改进和提高软弱土固化剂的性能，利用物理和化学相结合的方法，从而减少施工周期、提高承载力、降低外来材料的掺加量，成为本领域主要的发展方向。

发明内容

本发明针对以上现有技术中所存在的缺陷，提出一种成份简单、配伍合理、掺加量少的用于固化海相软弱土的固化剂。

本发明的目的是通过以下技术方案得以实现的，一种用于固化海相软弱土的固化剂，该固化剂包括以下成份的重量份：

水泥熟料：10～40；水渣或矿渣：20～75；微硅粉：1.5～5.0；聚羧酸系减水剂：0.1～2.0；石灰：1.0～5.0；石膏：1.0～5.0；元明粉：1.0～5.0；烧碱：0～10；水玻璃：0～10；氟硅酸钠：0.1～3.0。

本发明的上述固化剂，主要原料水泥熟料与水渣或矿渣，其成分中硅铝基的含量较高，与海相软弱土原生硅铝基矿物的组成具有相似性，有利于形成与海相软弱土颗粒同相或类同相的接触。其次，本固化剂的胶凝形成是在适度的碱性条件激发下，发生的晶格重排或重结晶，水化后形成的胶凝稳定。另外，本发明的固化剂颗粒粉未与软弱土颗粒之间可相互填充，形成紧密的堆积结构，使软弱土形成不同程度的自紧密体系，再加上固化剂本身的强度和硬度，当固化剂与软弱土通过水化相互搭接后，起到了强有力的“微集料填充”和“骨架支撑”的作用。所以，本发明所用固化剂主要材料采用水泥熟料和水渣或矿渣，它们的主要成份是硅铝基的材料，使各材料组分之间起到一个相辅相成的作用，起到了较佳的效果，能达到较强的固结效果。采用本发明的上述固化剂的成份比例，可使材料在使用过程中相互诱导激发，提高了掺加量下的活性；采用上述成份比例的固化剂制成的固化剂在应用过程中，减少了固化后固结体的总孔隙率，增加了抗渗透性的能力，无侧限抗压强度高。掺加量少，达到的效果佳，有利于大规模工业化应用。

作为优选，本发明上述的一种用于固化海相软弱土的固化剂，其特征在于：该固化剂包括以下成份的重量份：

水泥熟料：20～30；水渣或矿渣：35～60；微硅粉：2.0～4.0；聚羧酸系减水剂：0.5～1.5；石灰：2.0～4.0；石膏：2.0～4.0；元明粉：2.0～4.0；烧碱：0～6.0；水玻璃：0～6.0；氟硅酸钠：0.5～2.0。

上述所述的海相软弱土包括含有不同含水率的淤泥、淤泥质土、高有机物含量的腐殖黑泥、粉细砂、含有淤泥和腐殖黑泥的粉土。所述的含水率是指重量含水率，具体是指含水的海相软弱土中水的重量与土的重量的比例，即相当于烘干后，失去的水的重量与烘干后软弱土的重量的比例。作为优选，上述所述的海相软弱土为含水率为40％～150％的淤泥、含水率为20％～50％的淤泥质土、含水率为20％～50％粉细砂或含水率为150％～200％的腐殖黑泥。与一般的软弱土相比，由于海相软弱土具有土质细腻、柔软、含水高的特点，而现有的固化剂对软弱土的固化大多是固化含砂质较多的软弱土，而对海相软弱土的固化效果不佳，而选用本发明的海相软弱土固化剂对上述的海相软弱土进行固化，不仅可以直接进行现场施工固结，而且固化的效果较佳，固结体的无侧限抗压强度好。

上述所述的水泥熟料可以采用本领域常规的水泥熟料，作为优选，上述所述的水泥熟料为硅酸盐水泥熟料。最常用的硅酸盐水泥熟料主要化学成分为氧化钙、二氧化硅和少量的氧化铝和氧化铁；水泥熟料中这些主要原料不是以单独的氧化物存在的，而是以两种或两种以上的氧化物经高温化学反应生成的多种矿物的集合体，主要有硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙等成份。水泥熟料是本发明固化剂的主要原料之一，选用硅酸盐水泥熟料结合本发明的固化剂的其它成份能更有效的增加固化剂与软弱土之间的结合力，增强固结后的强度。

作为优选，上述一种用于固化海相软弱土的固化剂中所述的水渣或矿渣是经过高温过程煅烧的活性材料；更进一步的优选，所述的水渣或矿渣为钢渣、铝矿渣、铁矿渣、火山灰中的一种或几种，上述的水渣或矿渣等在燃烧或工业生产中经过了高温煅烧，具有很高的物理活性，能有效的增强固化剂的性能。

本发明的上述固化剂中所述的微硅粉与水泥熟料结合使用，能更有效的增加固化剂与软弱土之间的结合力，减少了固结体的孔隙率，增强固结后固结体的强度。主要是因为水泥熟料在水解过程中会生产大量的氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，当其覆盖在水泥熟料表面时，会阻碍水泥的进一步反应，从而会使固结后的软弱土的强度得不到进一步的提高，而加入微硅粉与氢氧化钙反应，生成水化硅酸钙晶体，产生土粒间的胶结作用，可以显著的促进固化剂固结软弱土后的强度。作为优选，上述一种用于固化软弱土的固化剂中所述的微硅粉的平均粒径在0.1μm～0.3μm，比表面积为15000m²/kg～20000m²/kg。采用上述优选的微硅粉具有极强的表面活性。除了改善固结体的强度外，掺加入上述平均粒径在0.1μm～0.3μm，比表面积为15000m²/kg～20000m²/kg，还可更进一步的提高固结体的抗渗透性。而如果微硅粉的加入量过大则又会影响固化剂的和易性，同时也会增大固化剂在使用过程时的收缩性。

上述聚羧酸系减水剂掺量低、减水率高：减水率可高达45％以上。能很好的改善固化剂的性能，如增强固化剂的分散性或流动性，且与本发明的固化剂中的其它组分的相溶性好。上述的聚羧酸系减水剂对水泥水化过程起着一种很重要的作用，能使单位用水量减少，或在不改变单位用水量的条件下，可改善本发明的固化剂的性能。聚羧酸减水剂较敏感，在掺入过程中不易控制，而本发明较好的解决了这个问题，使聚羧酸系减水剂与微硅粉结合使用，从而使两者达到了协同作用。作为优选，上述聚羧酸系减水剂为TH-928聚羧酸系高性能减水剂、QBZ聚羧酸减水剂或DH-4005型聚羧酸系高性能减水剂中的一种或几种。

作为优选，上述一种用于固化海相软弱土的固化剂中所述的微硅粉和聚羧酸系减水剂的总重量份为2.0～5.0。两者的比例在此范围内能够使固化剂的性能更佳，固结效果更佳。

上述本发明的一种用固化海相软弱土的固化剂中所述的石灰，主要有两层作用，一是石灰具有极强的吸水性，可显著降低在软弱土固化初期的含水率；二是石灰具有极强的碱性，可有效的打破粘土层颗粒之间的双电层，促进土颗粒与固化剂水化后形成的物质实现同相接触，从而有利于提高固化剂的强度。上述固化剂中的石灰掺入的量不宜过高，则会降低固化后固结体的强度，掺入的量太少，则达不到足够的碱度，就不能使粘土颗粒的解体。也就是说用石灰起到了一个调节的作用，因为在固化剂固结软弱土的固化初期一般要求有足够的膨胀来填充孔隙，来改善固结体的孔隙率，但是到后期当结构强度形成后，则要避免强烈的膨胀而引起结构内部局部应力而导致强度下降的问题，为达到这个目的，是通过加入石灰来调节，使在固化初期，保证体系中氢氧化钙的饱和，后期随着石灰被粘土矿物等的反应消耗，在体系中会不断下降。所以石灰与石膏结合使用，保证了固结体的孔隙率要求和固结强度的要求。作为优选，上述一种用于固化软弱土的固化剂所述的石灰为生石灰粉、熟石灰粉中的一种或两种。

作为优选，上述所述的石膏为无水石膏、一水石膏、二水石膏、磷石膏中的一种或几种。其中的无水石膏包括硬石膏、氟石膏、烧石膏中的一种或几种。石膏的加入主要是处理海相软弱土中含有的有机质所带来的消极因素。不同种类的石膏溶解速度差异也很大，如一水石膏、二水石膏的溶解快，在纯水或在石灰溶液中7分钟内均即可达到相应的过饱和度，且溶解度随石灰溶液浓度增加而降低，而无水石膏的溶解就很慢，在水中或石灰溶液中逐步溶出，且不受溶液中氢氧化钙存在的影响，即使在氢氧化钙饱和溶液中，其最后的溶解度仍可能大于二水石膏在纯水中的溶解度。因此，若采用一水石膏、二水石膏，则由于石膏溶出太快，使钙矾石大量在凝结硬化前形成，则达不到膨胀的效果不佳；而硬石膏、氟石膏或烧石膏的溶解速度与特点适合于水泥熟料在固化泥浆的凝结硬化过程中逐步形成钙矾石，产生膨胀的要求。所以，作为进一步的优选，所述的石膏为无水石膏、磷石膏中的一种或两种。

作为优选，上述所述的元明粉为含结晶水硫酸钠，主要是起到激发剂的作用，有利于调节固化剂的组成成份。如果加入的量太少，则固结体的固结效果差，如果加入的量太多，则会影响固结体的孔隙率，抗渗透性差，而在本发明的范围内，与其它成份协调作用，使固结后的固结体孔隙率低，抗渗透性好。

上述的烧碱主要是作为碱性激发剂，有利于激发固化剂中的水渣或矿渣的活性，使固化初期形成的固结体强度高，形成的结构稳定，有利于提高固结体的强度。在本发明的范围内与元明粉结合使用，更有利于改善固化剂的性能。

作为优选，所述的水玻璃为水化硅酸钠，模数为2.2～3.7。更进一步的优选，模数为2.8～3.2。水玻璃在固化剂中起到一个调节固化剂中硅酸基的作用，确保形成硅酸钙结构，从而同样能够保证固结体的强度，水玻璃与氟硅酸钠结合使用，有利于改善固化剂的凝结速度和提高强度。

上述所述氟硅酸钠可以采用本领域普通的材料，如工业级氟硅酸钠。氟硅酸钠在本发明的固化剂中的掺加量如果太少，则使固化的速度过慢，掺加的量如果太多，则凝结固化时间过快，不利于施工。而在本发明的范围内与水玻璃结合使用，既解决了固化时间的问题，又改善了固化后的强度问题，起到了相辅相成的作用。

本发明的上述一种用于固化海相软弱土的固化剂能够应用在修筑场地、道路路堤、路床、地基层的软弱土固结。本发明的上述固化剂在应用过程中采用本领域现有的施工设备就能够实施施工，在施工过程中可以采用本领域中常用的水平搅拌和垂直搅拌的方式进行施工。除了可以采用现场施工固结软弱土外，还可以应用于深层搅拌桩施工，还可以应用于袋装施工，可以用于异地填土施工等。

上述固化剂应用于地表层0.4～1米处的淤泥搅拌固结，形成表面硬层，可以取代传统的土工布、荆笆、竹笆、塑料格栅及砂垫层，加快施工速度，降低施工成本。

上述固化剂在对河流、湖泊等水体底部和侧面进行固化处理时应用，对地基承载力的要求可以设计要求，通过调节固化剂的掺入量来达到规定的承载力要求。

本发明的上述用于固化海相软弱土的固化剂对软弱土的适应性不同，可以根据实际情况采用干粉状直接使用或与水配制成浆液后再使用。作为优选，制成浆液时将固化剂按水灰的重量比0.3～1.0。上述的水灰比是指浆液中水的重量与固化剂的重量比为0.3～1.0。

作为优选，本发明的一种用于固化软弱土的固化剂在应用时的掺加量为软弱土重量的5％～12％。按照上述的掺加量的比例应用，能够达到地基承载力的设计要求。根据地基承载力的设计要求不同，调节掺加量。对承载力要求越高、软弱土中有机物含量越高、细粒土含量越高，所要求的掺加量也大。

本发明的上述固化剂在应用过程中掺加到含水率大于200％的软弱土中时，可以直接泵送至较远的距离；加入到含水率在25％～200％的海相软弱土中时，可直接搅拌固结强化，固结后具有优越的防水性、水稳定性和水硬性的特点。

综上所述，本发明具有以下优点：

1、本发明一种用于固化海相软弱土的固化剂具有成份简单，配伍合理，掺入量少，固结效果好。

2、本发明一种用于固化海相软弱土的固化剂在应用过程中施工周期短、施工成本低、固结体承载力高、固结体的压缩模量强、固结体的抗渗透性强。

附图说明

图1是本发明的一种用于固化海相软弱土的固化剂的掺加量为7％时对不同含水率的淤泥质土固化后的无侧限抗压强度的影响规律图。

具体实施方式

下面通过具体实施例结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，但是本发明并不限于这些实施例。

以下实施例中所用的微硅粉的平均粒径为0.1μm～0.3μm之间，比表面积为15000m²/kg～20000m²/kg之间。其中实施例1中所用的微硅粉的平均粒径为0.1μm，比表面积为20000m²/kg；实施例2中所用的微硅粉的平均粒径为0.2μm，比表面积为18000m²/kg；实施例3中所用的微硅粉的平均粒径为0.3μm，比表面积为15000m²/kg；实施例4中所用的微硅粉的平均粒径为0.25μm，比表面积为20000m²/kg.

以下表1实施例1-2中的聚羧酸系减水剂为TH-928聚羧酸系高性能减水剂；实施例3-4中的聚羧酸系减水剂为QBZ聚羧酸减水剂。

以下表1实施例1-实施例3中的石灰为生石灰；实施例4中的石灰为熟石灰；

以下表1实施例1中的石膏为一水石膏；实施例2中的石膏为硬石膏；实施例3中的石膏为磷石膏；实施例4中的石膏为二水石膏；

以下表1实施例1-4中的水玻璃为水化硅酸钠，模数为为2.2～3.7。

以下表1实施例1-4中所述的固化剂的各成份的重量份的配比。

表1：

以下表2实施例5-6中的聚羧酸系减水剂为TH-928聚羧酸系高性能减水剂；实施例7-8中的聚羧酸系减水剂DH-4005型聚羧酸系高性能减水剂。

以下表2实施例5-6中的石灰为生石灰；实施例7-8中的石灰为熟石灰；

以下表2实施例5中的石膏为烧石膏；实施例6中的石膏为一水石膏和二水石膏的混合物，两者重量比为5∶5；实施例7中的石膏为二水石膏；实施例8中的石膏为磷石膏和氟石膏的混合物，两者的重量比为5∶5；

以下表2实施例5-8中的水玻璃为水化硅酸钠，模数为为2.2～3.7。

以下表2实施例5-8中所述的固化剂的各成份的重量份的配比。

表2：

实施例1

按照上述表1中实施例1的各成份的重量份配比称取固化剂的所有成份，将上述各成份粉碎后混合，研磨成粉未状，混合均匀，过200目的筛，过筛后，将得到的固化剂粉状物与水按水：灰的重量比为0.5的比例制成浆液。

应用实施例1

选用椒江河道的含水率为100％的淤泥；

将实施例1中制备得到的浆液与选用的淤泥混合，按固化剂的掺加量为5％的量加入浆液，搅拌均匀后，将淤泥压实，进行固结，将处理后的淤泥在室温放置2天，浸水后7天，对固结后的淤泥进行测定，无侧限抗压强度为0.85MPa。

实施例2

按照上述表1中实施例2的各成份的重量份配比取固化剂的各成份，将上述各成份混合后，研磨成粉未状，混合均匀，按水灰比为0.8的比例制成浆液。

应用实施例2

选用椒江河道的含水率为50.0％的淤泥；

将实施例1中制备得到的浆液与选用的淤泥混合，固化剂的掺加量为8％，搅拌均匀后，直接进行固结，将处理后的淤泥在模型内室温放置2天，脱模后，浸水7天，对固结后的淤泥进行测定，测定的无侧限抗压强度为1.18MPa，并对该固结后的淤泥进行防渗漏试验，具有良好的防渗漏性。

实施例3

按照上述表1中实施例3的各成份的重量份配比取固化剂的各成份，将上述各成份混合后，研磨成粉未状，混合均匀，按水灰比为1.0的比例制成浆液。

应用实施例3

选用的路基为粉细砂，粉细砂中含细粒土为30％，含水率为50％；

施工时的环境温度为20℃，按固化剂的掺加量为12％，选用实施例3中制备得到的浆液对该路基进行施工，进行搅拌均匀后，用推土机进行推平碾压，将处理后的粉细砂路基在室温下放置5天后，对固结后的路基进行取样测定，无侧限抗压强度为1.50MPa～1.65MPa。

实施例4

按照上述表1中实施例4的各成份的重量份配比，称取固化剂的各成份，将上述各成份混合后，研磨成粉未状，混合均匀，按水灰比为1.0的比例制成浆液。

应用实施例4

选用台州椒江河道淤泥进行固结处理实验，淤泥含水率为80％；

将实施例4中制备得到的浆液与选用的淤泥进行混合，固化剂的掺加量为6％，进行固结处理，处理完成后，将固结体在室温下放置3天，浸水5天后测定其无侧限抗压强度为0.85MPa。

实施例5

按照上述表2中实施例5的各成份的重量份配比，称取固化剂的各成份，将上述各成份混合后，研磨成粉未状，混合均匀，按水灰比为0.3的比例制成浆液。

应用实施例5

选用腐殖黑泥进行固结处理实验，腐殖黑泥的含水率为150％，有机物含量为10％；

将实施例5中制备得到的浆液与选用的腐殖黑泥进行混合，固化剂的掺加量为10％，搅拌均匀进行固结处理，处理完成后，将固结体在室温下放置3天，浸水5天后测定其无侧限抗压强度为0.90MPa。

实施例6

按照上述表2中实施例6的各成份的重量份配比，称取固化剂的各成份，将上述各成份混合后，研磨成粉未状，混合均匀，按水灰比为0.6的比例制成浆液。

应用实施例6

选用腐殖黑泥进行固结处理实验，腐殖黑泥的含水率为200％；有机物含量为15％；

将实施例6中制备得到的浆液与选用的腐殖黑泥进行混合，固化剂的掺加量为10％，进行固结处理，处理完成后，将固结体在室温下放置3天，浸水5天后测定其无侧限抗压强度为0.86MPa。

实施例7

按照上述表2中实施例7的各成份的重量份配比，称取固化剂的各成份，将上述各成份混合后，研磨成粉未状，混合均匀，按水灰比为0.6的比例制成浆液。

应用实施例7

选用含有10％淤泥和腐殖黑泥的粉土进行固结处理实验，该粉土的含水率为120％；

将实施例7中制备得到的浆液与选用的腐殖黑泥进行混合，固化剂的掺加量为10％，进行固结处理，处理完成后，将固结体在室温下放置3天，浸水5天后测定其无侧限抗压强度为0.82MPa。

实施例8

按照上述表2中实施例8的各成份的重量份配比，称取固化剂的各成份，将上述各成份混合后，研磨成粉未状，混合均匀，按水灰比为0.8的比例制成浆液。

应用实施例8

将实施例8中制备得到的浆液与选用的腐殖黑泥进行混合，固化剂的掺加量为12％，进行固结处理，处理完成后，将固结体在室温下放置3天，浸水5天后测定其无侧限抗压强度为1.0MPa。

应用实施例9

选用淤泥质土进行固结处理实验，淤泥质土的含水率为50％；

将实施例8中制备得到的浆液与选用的腐殖黑泥进行混合，固化剂的掺加量为7％，进行固结处理，处理完成后，将固结体在室温下放置3天，浸水5天后测定其无侧限抗压强度为0.52MPa。

应用实施例10

选用的路基为粉细砂，粉细砂中含细粒土为30％，含水率为20％；

施工时的环境温度为25℃，按固化剂的掺加量为10％，选用实施例3中制备得到的浆液对该路基进行施工，进行搅拌均匀后，用推土机进行推平碾压，将处理后的粉细砂路基在室温下放置5天后，对固结后的路基进行取样测定，无侧限抗压强度为1.30MPa～1.45MPa。

应用实施例11

选用淤泥质土进行固结实验，淤泥质土的含水率为40％；

将实施例4中制备得到的浆液与选用的淤泥质土进行混合，固化剂的掺加量为7％，进行固结处理，处理完成后，将固结体在室温下放置3天，浸水5天后测定其无侧限抗压强度为0.5MPa以上。

以下表3是上述应用实施例中采用本发明的固化剂固结后对固结体的无侧限抗压强度、压缩模量、渗透系数的性能测试结果。

表3：

从上述表3中的数据可以看出采用本发明的固化剂固化后的固结体的无侧限抗压强度、压缩模量、抗渗透性的性能都较佳，完全能够达到建筑上对施工地基的要求；从上述具体应用实施例中还可以看出，采用本发明的固化剂固结软弱土处理所用的施工周期较短，固结浸水后的无侧限抗压强度高。图1是本发明的软弱土固化剂的掺加量为7％时，对不同含水率的淤泥质土固化的规律图，从图中可以看出，当淤泥质土的含水量在较低水平时，即含水率在20％～40％时，固结后的无侧限抗压强度达到0.5MPa以上；而且当淤泥质土的含水率高达120％时，采用本发明的固化剂固结后的无侧限抗压强度还能够达到0.1MPa以上，完成能够达到我国对地基承载力的要求，从图中还可以看出淤泥质土的含水率的高低对固结后的无侧限抗压强度的影响比较明显。

本发明中所描述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实施例，但是对本领域熟练技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。

Claims

1.一种用于固化海相软弱土的固化剂，该固化剂包括以下成份的重量份：

水泥熟料：20～30；水渣或矿渣：35～60；微硅粉：2.0～4.0；聚羧酸系减水剂：0.5～1.5；石灰：2.0～4.0；石膏：2.0～4.0；元明粉：2.0～4.0；烧碱：0～6.0；水玻璃：0～6.0；氟硅酸钠：0.5～2.0；所述石膏为无水石膏或磷石膏中的一种或几种；所述微硅粉的平均粒径在0.1μm～0.3μm，比表面积为15000m²/kg～20000m²/kg；所述聚羧酸系减水剂为TH-928聚羧酸系高性能减水剂、QBZ聚羧酸减水剂、DH-4005型聚羧酸系高性能减水剂中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的一种用于固化海相软弱土的固化剂，其特征在于：所述的海相软弱土为含水率为40%～150%的淤泥、含水率为20%～50%的淤泥质土、含水率为20%～50%粉细砂或含水率为150%～200%的腐殖黑泥。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于固化海相软弱土的固化剂，其特征在于：所述的微硅粉和聚羧酸系减水剂的总重量份为2.0～5.0。

4.根据权利要求1或2所述的一种用于固化海相软弱土的固化剂，其特征在于：所述的水渣或矿渣为经过高温过程煅烧的活性材料，所述的水渣或矿渣为钢渣、铝矿渣、铁矿渣、火山灰中的一种或几种。

5.根据权利要求1或2所述的一种用于固化海相软弱土的固化剂，其特征在于：所述的石灰为生石灰、熟石灰中的一种或两种。

6.根据权利要求1所述的一种用于固化海相软弱土的固化剂，其特征在于：所述的无水石膏包括硬石膏、氟石膏、烧石膏一种或几种。

7.根据权利要求1或2所述的一种用于固化海相软弱土的固化剂，其特征在于：所述的水玻璃的模数为2.2～3.7。

8.根据权利要求1或2所述的一种用于固化海相软弱土的固化剂，其特征在于：所述的固化剂的掺加量为软弱土重量的5%～12%。