[發明專利]一種鹽漬土路基填料和改良路基的方法

有效

• 申請號: 201710013851.3
• 申請日: 2017-01-09
• 公開（公告）號: CN106701100B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 王博;唐亮;丁茂廷;凌賢長
• 申請（專利權）人: 中國神華能源股份有限公司;神華包神鐵路集團有限責任公司
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;E01C3/04;E02D3/12;C09K103/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 嚴政;劉依云

本發明涉及巖土工程領域，公開了一種鹽漬土路基填料和改良路基的方法。具體地，本發明提供了一種鹽漬土路基填料，其中，該鹽漬土路基填料含有鹽漬土、可溶性鈣鹽、尿素和微生物制劑，所述微生物制劑含有脲酶和/或產脲酶的菌。本發明提供的鹽漬土路基填料具有較高的抗壓強度，同時，由于使用的是土體中廣泛存在的微生物，不會對環境和人體造成危害，具有環保的優勢，并且還可以縮短養護周期，提高施工效率。

技術領域

本發明涉及巖土工程領域，具體地，涉及一種鹽漬土路基填料以及將該鹽漬土路基填料用于路基改良的方法。

背景技術

路基作為整個交通運輸系統的重要組成部分，其直接承受上部結構荷載及車輛靜動荷載的長期作用，而路基質量的好壞直接影響行車速度與行車安全，因此有必要采用優質的路基填料填筑。進入二十一世紀，隨著我國高速鐵路、快速客運專線、重載鐵路、高速公路、鐵路隧道、公路隧道和城市地鐵建設的日益加快，以及國家沿海戰略和西部大開發戰略的深入推進，越來越多的基礎工程建設位于鹽漬土地區。然而，由于鹽漬土的含鹽量較高，并且具有溶陷、鹽脹、腐蝕等工程問題，對工程建設極其不利。

目前，在鹽漬土工程建設中，通常采用遠距離運送或石料廠購買優質路基填料的方式對鹽漬土路基進行改良，但是通過遠距離運送或廠家購買優質填料勢必引起路基工程造價過高、工期過程等問題。因此，結合施工當地的條件，通過對鹽漬土進行原位改良，使之滿足路基填筑及后期運營的基本要求便成為鹽漬土路基工程建設亟待解決的難題。

傳統的土壤改良方法往往通過添加一系列污染性較強的化學固化劑進行土壤的固化。但是，由于鹽漬土中含有多種鹽分且含鹽量較高，使用常規的固化劑固化鹽漬土的效果并不理想。例如，最常用的固化劑水泥，其對普通路基起固化作用主要是通過形成水化硅酸鈣(CSH)，而鹽漬土中大量存在的硫酸鹽、氯鹽、碳酸鹽等，嚴重影響CSH的生成與穩定，從而造成水泥固化的鹽漬土的強度很低。同時，由于鹽漬土中的鹽離子長期大量存在，水泥固化的鹽漬土的耐鹽蝕性很弱，所以利用水泥固化鹽漬土，難以保證固化土的強度，且難以滿足工程耐久性的要求。而現有的其它土壤固化劑，實現固化效果的水化產物仍主要為CSH，所以都存在上述的固化問題。另外，現有的化學固化劑(如微細水泥、環氧樹脂、丙烯酰胺、酚醛樹脂、聚氨酯等)在一定程度上具有較高的毒性或者危險性。

因此，急需尋找一種改良效果好、養護周期短、成本低且環保的改良路基的方法。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中存在的上述缺陷，提供了一種鹽漬土路基填料以及將該鹽漬土路基填料用于路基改良的方法。本發明提供的鹽漬土路基填料形成的路基，具有較高的抗壓強度，并且還具有成本低和環保的優勢。

為了實現上述目的，本發明提供了一種鹽漬土路基填料，其中，該鹽漬土路基填料含有鹽漬土、可溶性鈣鹽、尿素和微生物制劑，所述微生物制劑含有脲酶和/或產脲酶的菌。

本發明還提供了一種改良路基的方法，該方法包括：將路基填料施用于土體的表面，其中，所述路基填料為上述鹽漬土路基填料。

本發明將鹽漬土與含有脲酶和/或產脲酶的菌的微生物制劑、可溶性鈣鹽和尿素組合使用，利用可溶性鈣鹽產生的Ca²⁺與脲酶分解尿素產生的CO₃^2-形成不溶于水的碳酸鈣晶體，該碳酸鈣晶體作為膠結物質將鹽漬土顆粒粘結，形成穩定的鹽漬土顆粒骨架，從而提升鹽漬土的抗壓強度。同時，由于使用的是土體中廣泛存在的微生物，不會對環境和人體造成危害，具有環保的優勢，并且還可以縮短養護周期，提高施工效率。

特別是，本發明提供的路基填料是以鹽漬土為原料，可以對鹽漬土土體進行原位改造，從而避免了遠距離輸送改良路基填料所導致的較高的經濟成本和較長的工期，因此，具有降低成本且縮短工期的優勢，具有良好的應用前景。

本發明的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式