應用

其特點是路用技術指標優良、工程造價低、施工方便、縮短工期，尤其是有利於生態環境保護。採用土壤固化劑可以替代大量的石灰、水泥、粉煤灰、碎石、礫石等傳統築路材料，節省資源、能源，節約土地，保護植被，大幅度減少二氧化碳等溫室氣體的排放量，有利於生態環境保護，經濟、環境效益特別明顯，是公路工程可持續發展的創新型交通技術之一。由於它比傳統的水泥、石灰等土壤固化材料具有好的效能和經濟、環境效益。還能解決水泥、石灰、粉煤灰等膠凝材料在土壤加固時難以解決的一些特殊問題，具有獨特的土壤固化效果和廣泛的實用性，已經被廣泛應用於公路的基層及底基層、水利護坡等工程建設當中。被美國《工程新聞》稱為20世紀最偉大的發明之一。日本稱之為21世紀的新型材料。

作用

土壤固化劑是一種由多種無機、有機材料合成的用於固化各類土壤的新型節能環保工程材料。它與土壤混合後透過一系列物理化學反應來改變土壤的工程性質，能將土壤中大量的自由水以結晶水的形式固定下來，使得土壤膠團表面電流降低，膠團所吸附的雙電層減薄，電解質濃度增強，顆粒趨於凝聚，體積膨脹而進一步填充土壤孔隙，在壓實功的作用下，使固化土易於壓實和穩定, 從而形成整體結構，並達到常規所不能達到的壓密度。經過土壤固化劑處理過的土壤，其強度、密實度、回彈模量、彎沉值、CBR、剪下強度等效能都得到了很大的提高，從而延長了道路的使用壽命，節省了工程維修成本，是當前理想的築路材料選擇。

國內土壤固化劑應用可參照住房城鄉建設部關於釋出行業標準《土壤固化外加劑》[1]、《土壤固化劑應用技術標準》[2]的公告。

發展

“土壤固化劑”技術從20世紀70年代開始蓬勃發展，至今已經形成一門綜合性的交叉學科。它涉及建築基礎、公路建設、堤壩工事、井下作業、石油開採、垃圾填埋、防塵固沙等多種領域，包括機械方法、物理作用、土工織物、化學膠結等多種手段，綜合了力學、結構理論、膠體化學、表面化學等眾多理論，它的處理物件也擴充到砂土、淤泥、工業汙水、生活垃圾等多種固體、半固體，處理的目的也不僅僅是單一的加固，還包括增加滲透性、提高抗凍能力、防止汙染物質洩漏等諸多方面。

美國和加拿大在利用土壤固化技術建設道路上有很多成功的例子，還有像德國、澳大利亞、等國也處在研究的前列。我國雖然起步較晚，但是掀起了一陣研究高潮，研製了多種土壤固化劑，並且實現了成果轉化，應用到了公路交通、環境治理、湖渠防滲等生產第一線，對國家建設做出了貢獻。我國在從市場和技術上相對較優勢的品牌有，美國路邦、愛普路德、派爾嗎酶、耕保土壤固化劑、億路TG、天津天環、土固精Toodoog、臺灣第一綠能、昌聖環保、雲南綠築、吉林中路等。

土壤固化劑是一種由多種無機、有機材料合成的用以固化各類土壤的新型節能環保工程材料。對於需加固的土壤，根據土壤的物理和化學性質，只需摻入一定量的固化劑，經拌勻、壓實處理，即可達到需要的效能指標。

其特點是路用技術指標優良、工程造價低、施工方便、縮短工期，尤其是有利於生態環境保護。採用土壤固化劑可以替代大量的石灰、水泥、粉煤灰、碎石、礫石等傳統築路材料，節省資源、能源，節約土地，保護植被，大幅度減少二氧化碳等溫室氣體的排放量，有利於生態環境保護，經濟、環境效益特別明顯，是公路工程可持續發展的創新型交通技術之一。由於它比傳統的水泥、石灰等土壤固化材料具有好的效能和經濟、環境效益。還能解決水泥、石灰、粉煤灰等膠凝材料在土壤加固時難以解決的一些特殊問題，具有獨特的土壤固化效果和廣泛的實用性，已經被廣泛應用於公路的基層及底基層、水利護坡等工程建設當中。被美國《工程新聞》稱為20世紀最偉大的發明之一。日本稱之為21世紀的新型材料。

土壤固化劑是一種由多種無機、有機材料合成的用於固化各類土壤的新型節能環保工程材料。它與土壤混合後透過一系列物理化學反應來改變土壤的工程性質，能將土壤中大量的自由水以結晶水的形式固定下來，使得土壤膠團表面電流降低，膠團所吸附的雙電層減薄，電解質濃度增強，顆粒趨於凝聚，體積膨脹而進一步填充土壤孔隙，在壓實功的作用下，使固化土易於壓實和穩定, 從而形成整體結構，並達到常規所不能達到的壓密度。經過土壤固化劑處理過的土壤，其強度、密實度、回彈模量、彎沉值、CBR、剪下強度等效能都得到了很大的提高，從而延長了道路的使用壽命，節省了工程維修成本，是當前理想的築路材料選擇。

1. 土壤固化劑是在常溫下能夠直接膠結土地中土壤顆粒表面或能夠與粘土礦物反應生成膠凝物質的土壤硬化劑。

2.土壤固化劑可分為：1〗石灰水泥類固化劑 2〗礦渣矽酸鹽類固化劑 3〗高聚物類固化劑 4〗電離子溶液類固化劑

土壤需要外加固化劑，是因為土粒本身結構飽和，是反應惰性的，難於相互之間反應鍵合形成整體。現有的固化劑在土粒的膠結上一般也是分為2種。一種是利用自身形成膠結土粒的結構，不管是凝膠或是高聚物鏈，將土粒包裹鑲嵌在已經形成的結構中。第二種是膠結土粒的方式就是激發土粒本身的活性，利用土粒與土粒之間的反應使的土壤成為整體，這是土壤固化劑最終的目標。

實際上，這兩種膠結的方式經常出現在同一種固化土中，相互促進。

而且在20世紀70年代，美國等國家由於工程建設的需要，對土壤固化技術進行了深層的研發，加固土壤的材料由原來單一的水泥，石灰，粉煤灰髮展到專門用來加固結土壤的新材料。20世紀80年代，國內有關單位開始引進國外土壤固化劑技術，在吸收國外經驗的基礎上，針對我國土壤性質，開始了土壤固化劑的研究工作。

目前，我國土壤固化劑的研製主要集中在無機類方面，主要以水泥熟料或特種水泥熟料，石灰及工業廢渣等為主要原料，新增少量的激發劑製備而成，其固化機理與水泥，石灰相同。

土壤固化劑是一種由多種無機、有機材料合成的用於固化各類土壤的新型節能環保工程材料。它與土壤混合後透過一系列物理化學反應來改變土壤的工程性質，能將土壤中大量的自由水以結晶水的形式固定下來，使得土壤膠團表面電流降低，膠團所吸附的雙電層減薄，電解質濃度增強，顆粒趨於凝聚，體積膨脹而進一步填充土壤孔隙，在壓實功的作用下，使固化土易於壓實和穩定, 從而形成整體結構，並達到常規所不能達到的壓密度。經過土壤固化劑處理過的土壤，其強度、密實度、回彈模量、彎沉值、CBR、剪下強度等效能都得到了很大的提高，從而延長了道路的使用壽命，節省了工程維修成本，是當前理想的築路材料選擇。

我們從什麼是土壤固化劑和其應用場景兩方面回答這個問題。

土壤固化劑是一種由多種無機、有機材料合成的用以固化各類土壤的新型節能環保工程材料。對於需加固的土壤，根據土壤的物理和化學性質，只需摻入一定量的固化劑，經拌勻、壓實處理，即可達到需要的效能指標。

應用範圍很廣比如以下幾方面：

1. 各等級道路的基層及底基層的修築。2. 場地平整及固化。如停車場、堆貨場、運動場等。3. 土壤固化劑免燒磚。4. 水利工程中的堤壩填築固化。5. 免做面層的原生態道路。適用於綠色生態園區、景區、農林牧區、高爾夫球場區等一切需要原生態路面的場所。6.土壤固化劑牆體。這種牆體有溫差小，散熱慢，不怕水汽浸泡等特點，適用於各種大棚中牆體的修築。土壤固化劑應用範圍十分廣泛，除了用於加固道路基層、底層和麵層以外，還可運用於各種建築物的地基處理、地質災害防治、水利水電工程防滲堵漏、油田灌漿、沼氣池等領域。

土壤固化劑是一種由多種無機、有機材料合成的用以固化各類土壤的新型節能環保工程材料。它可以替代大量的石灰、水泥、粉煤灰、碎石、礫石等傳統築路材料，節省資源、能源，節約土地，保護植被，大幅度減少二氧化碳等溫室氣體的排放量，有利於生態環境保護，經濟、環境效益特別明顯，是公路工程可持續發展的創新型交通技術之一。目前已經被廣泛應用於公路的基層及底基層、水利護坡等工程建設當中。土壤的相容性和親水性處理是很多目前市場上的產品無法實現的，在現在的國內市場上土固精“Toogood”牌土壤固化劑尤為出名，其攻克了“防水、防翻漿”這一固化劑真正的核心技術，可以為我們的解決這個難題，比如，使用“Toogood”可以是原來的施工週期輕鬆縮短3-7天，甚至有條件的地方碾壓完畢即可正常通車；無論是粘土還是沙土、含高鹽量還是高機有機質的土壤均能相容；可防水、防翻漿，防止基層水浸泡下沉等。不建議夯土牆，目前土壤固化劑的抗凍效能不強，尤其在北方，特別是經凍融作用後，易造成土牆的劈裂，而土牆一般又比較高，易造成危險。無機類固化劑一般為粉末狀,多采用工業廢料作為主固劑,添 加各種激發劑配製而成。主固劑包括粉煤灰、各類 礦渣、煤矸石或水泥、沸石、搜尋石灰等,激發劑主要包括 各種硫酸鹽類、各種酸類和其他無機鹽,也包含少量 的表面活性劑等其他有機材料。新增無機類土壤固 化劑的固化土效能比較穩定,在正常條件下,其效能 可保持30~50年基本不變。離子類土壤固化劑一般是液狀水溶性液體,是由若干強離子試劑製成的混合液溶液的pH 值為1.25,呈酸性。目前,國內主要應用的離子固化劑主要有: 中國的土固精Toogood土壤固化劑；美國的EN-1;澳大利亞的Roadband等品種。這種固化劑主要有瀝青、焦油、聚合物(樹脂, 糖醛苯胺,丙稀酸鈣,聚丙稀苯胺,羧甲基纖維素 等)。火山岩是綠色環保材料，可以作為建材、室內裝飾材料、化工用材料、廚具如火山岩鍋、烤盤、碗等；還可以用作高品質水過濾、地熱永石、火山岩漢蒸、吸音消音等用途；隨著大家的生活水平的日益提高人們對火山岩的應用會越來越廣泛。

土壤固化劑不是什麼新的技術，十多年前國內已經運用在道路建設中了。最早用廣州增城康樂園道路 ，廣州市流溪河堤頂道路，湛江志滿水庫渠頂道路，雲南西雙版納道路等。

公路與建設土壤IP檢測中指標8-30的土壤，以及能透過0.07毫米篩的粘土含量佔20%-80%之間，土壤PH值≤7.5的土壤都適合土壤固化劑。

土壤固化劑在公路工程中使用可提高提高土方路基的強度，提高CBR值，明顯降低路面結構的厚度，從而大大的降低工程造價。

土壤固化劑是多種強力子化合物組合而成，當固化劑溶於水中時氫離子和氫氧離子迅速使水離子化，產生高效的離子交換作用，使土壤中正負電荷達到平衡，這樣就阻隔了土地與水份之間的變化線，在壓實狀態下，使水分子脫離開，隨著時間的推移可達到永久性耐壓，不變形的效果。