流态固化土一种由泥浆和固化剂均匀拌合形成的高流动、自密实,固化后具有一定强度、稳定性、承载力的新型环保材料。
流态固化土(Fluidized Stabilized Soil),又称预拌固化土、液态固化土,是由工程废弃渣土、淤泥等主体材料与含活性Al₂O₃、SiO₂、CaO的固化剂及水混合而成的高流动性环保材料。其通过絮凝−过滤−固化协同工艺制备,可调节固化剂掺量定制强度,提升流动性和无侧限抗压强度,形成水稳定性强的岩土工程材料,减少砂石消耗及二氧化碳排放。该材料具有自密实性和高流动性,适用于桥墩防护、生态护坡及软基换填,能自动填充复杂结构并避免传统回填问题。其抗压强度范围为0.5~10MPa,固化剂掺入比为7%~25%,拌合用水需符合《混凝土用水标准》JGJ 63规定。
核心优势
高流动性:这是它最显著的特征。浇筑时,它可以依靠自身重力流淌填充到任何一个角落,无需任何夯实或振动。对于异形结构、狭窄空间、地下管线错综复杂的区域其优势及其明显。
自密实性:由于是流体,它在填充过程中会自动密实,不会像传统回填那样出现“虚铺”、“空洞”等质量问题。整体成型后,质地均匀,有效避免了不均匀沉降。
强度可调:通过调整固化剂的掺量和配比,流态固化土的强度可以进行“定制”。需要承重的地方做硬一点,只需要回填的地方做软一点,灵活应对各种工程需求。
绿色环保:大量消纳工程自身产生的废弃泥浆和渣土,就地取材,变废为宝。不仅大幅减少了外运弃土的成本和环境污染,也节约了购买砂石等天然资源。
应用领域
填筑工程:城市管廊、建筑基础基坑,内部结构复杂,机械无法进入夯实。流态固化土可通过管道泵送,远距离、高效率地完成回填,密实度充分保证。
冲刷防护:因其优异的自密实及抗冲刷性能,广泛应用于海上风电桩、桥墩等水下构筑物的冲刷坑防护以及生态护坡、冲灌袋围堰等水利防冲刷领域。
软基处理:可直接采用流态固化土对软基进行换填,完美解决场地下沉塌陷等问题。
流态固化土施工工艺核心要点
核心原则:自密实成型、分层控厚浇筑、严控凝结间隔、全程质量追溯
阶段 | 关键操作 | 核心参数/允许偏差 | 检测频率/要求 |
一、施工准备 | 1. 材料检验:土料(有机质≤5%、粒径≤50mm)、42.5级+水泥、达标水、外加剂 2. 配合比设计:试配确定比例,坍落度180-220mm 3. 场地清理:清杂物积水,复核基底标高 | 计量偏差:固化剂±2%、外加剂±1%、水±2%、土±3% | 材料进场每批次检验,配合比经试配审批 |
二、拌合制备 | 1. 流程:固化剂+水制浆→加土料强制搅拌≥2分钟 2. 运输:搅拌车/泵送(泵管≥100mm) | 运输时长<1小时,泵送距离≤200m | 每批次测坍落度,合格后方可出料 |
三、分层浇筑 | 1. 分层厚度:首层≤0.5m,后续≤0.5-2m(按设计) 2. 间隔要求:层间≤初凝(约6h),上层浇筑等下层终凝(约12h) 3. 辅助:边缘设模板/砂袋,狭小区域用溜槽 | 相邻区域高差≤1m,自密实无需振捣 | 浇筑过程全程监控,避免冷缝 |
四、养护保护 | 1. 保湿:终凝后24h内覆盖薄膜,养护≥7天 2. 温控:低于5℃需保温 3. 成品:禁止早期堆载、施工扰动 | 养护期环境温度≥5℃(无保温时) | 每日巡查养护情况,记录环境温度 |
五、质量验收 | 1. 过程检测:浇筑点随机取样做强度试件,监控坍落度、流动度、凝结时间 2. 验收标准:符合设计及T/CECS1037-2022规范 | 7天无侧限抗压强度达标,密实度合格 | 每工作班至少1组试件,验收核查全套资料 |
关键禁忌:① 禁止坍落度不合格料浇筑;② 禁止层间间隔超初凝时间;③ 禁止养护不到位或早期扰动;④ 雨天未排水禁止施工(防雨水稀释)