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道路工程的质量好坏，主要取决于土体修筑成道路后的
密实程度和后期的抗水化性能。修筑成的道路，其自身的密
实程度与抗水性能也会变得越来越强，且整体的道路质量也
会较高，但反之就会呈现出劣质状态。 要提高道路修建质量和保证道路修建后的长期营运，就
需要提高道路修建中的土体密实度和后期的抗水化性能，其
实质就是要解决土体中粘土颗粒的吸水性和抗水化性。正是
根据粘土的这一特性，通过加入石化剂，活化处理粘土，破坏
粘土颗粒的吸水性，增加抗水化性，加速土体石化进程，使
修筑的道路密实度和抗水化性大幅增强，从而提高道路质量。
1 粘土石化剂的功能
一般情况下，粘土石化剂是由 2种类型与 5种材料组成，
其中两种类型有石化液体与减水增实粉体构成。在实际工作
过程中，相关人员可以结合工作状况来决定粉体与液体的使
用方法，即可采取组合使用也可单独使用。 在需施工的道路上就地取材，通过在粘土中级配颗粒，
加入石化剂，活化处理粘土，破坏粘土颗粒的吸水性，增加
抗水化性，经碾压处理，加速土体石化进程，使修筑的道路
密实度和抗水化性大幅增强，从而提高道路和道床的强度。 粘土石化技术不是作为粘合剂或氧化剂起作用，而是起
到加速作用，目的是为了让各种不同类型的粘性土体颗粒表
面实现迅速的排气、抗水与石化，换句话说就是让整个变化
过程呈自然状态，这样才能提升粘土与相关施工材料的性能。
粘土石化技术可用于粘土含量达 20%以上，砂、石比例不论
的各类土体石化，使其成为良好的工程土体。 经粘土石化技术处理后的土体能更好地被压实，能在施
工期间和在使用期间密度不断增加。
2 基本原理
通过分析粘土石化的基本原理发现，整个基本原理可以
总结为两大部分，即土体中水的处理和使粘土颗粒密集排布。
2.1
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土体中一旦有水分的存在，那么对土体石化就会造成非
常严重的负面影响，如出现膨胀或干缩、降低土地之间的粘 结力等，这些都会对后续工作造成影响。土体中存在
2种不同
性质的水，一是动水，而是静水，其中动水是在重力的作用
下出现的，而静水却可以在渗透力的作用下实现运动。因此
可以这样认为，静水粘附与粘土颗粒的力来划分可以分为以
下 3类。
2.1.1 吸附水
吸附水是表示那些吸湿水，该物质主要粘附在土体的矿物
质表面，但施工人员可以通过晾晒、摊铺等各种干燥工艺来
将其清除干净，而那些无法清理干净的吸附水则可以称为“强
结合水”，其主要利用分子引力来作为基础，目的是为了更牢
固的粘附在土颗粒表面上。 一旦将石化剂加入粘土之后，两者就会立即产生化学反
应，从而实现水分的排除，这样粘土表面的吸附水就会减少，
从而提高自身的稳定性。
2.1.2 表面张力水
表面张力水可以说是粘土中水量最大的一种物质，该物
质不仅能粘附在粘土颗粒之间，而且还能以粒间水的方式存
在。
2.1.3 毛细管水
毛细管水的产生是因为受到毛细管引力的影响，但相关
人员可以通过抽吸、蒸发等方式来将各种水分全部排除。
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首先需要破坏表面的亲水性质，其作用是降低土粒与水
之间的作用，然后采用施压的方式来清除粘土中的水分。 石化剂粘结土粒的方法可以有效激发土粒自身的活性，在
这样的状态下，施工人员可以利用土粒之间的反应促使土体
成为整体，这也是粘土石化剂的最终目标。相关调查数据显
示，石化剂可很大程度地调动粘土自身的活性。需要注意的
是，电离子溶液石化剂在处理粘土颗粒时，其自身是包含一
定活性铝的，所以在这样的压力下，土粒会因化学因素而连
接到一起。 粘土石化剂的作用机理总结起来就是三大过程，即物理
力学过程、化学过程物理化学过程。 物理力学是指将石化剂运用到粘土中时，经过土料的搅
粘土石化剂在道路施工中的应用（论文）.pdf
