一、流態(tài)固化土是什么？

流態(tài)固化土是什么？是土還是混凝土，是流態(tài)的還是固態(tài)的？其實，流態(tài)固化土既不是土，也不是混凝土，而是類似水泥土的巖土工程材料。“流態(tài)”指的是流態(tài)固化土在攪拌和澆筑過程中，具有良好的流動性，可以像水一樣流動，方便施工；“固化” 指的是流態(tài)固化土在澆筑完成后，經(jīng)過一定時間的物理化學(xué)反應(yīng)，會逐漸硬化，形成具有一定強(qiáng)度的固體材料。對于名字，國內(nèi)并沒有統(tǒng)一，也有叫做液態(tài)固化土、泥態(tài)固化土、預(yù)拌固化土、聚合土等等，但流態(tài)固化土是叫法最廣的，已經(jīng)趨向統(tǒng)一。

用于抗壓試驗的流態(tài)固化土試塊

結(jié)合相關(guān)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)的定義：流態(tài)固化土是指通過將土料、固化劑、水及添加劑按一定比例混合，通過特定的攪拌機(jī)拌和均勻后，具有一定流動性，經(jīng)澆筑、養(yǎng)護(hù)后凝固成具有一定強(qiáng)度、水穩(wěn)定性、低滲透性的巖土工程材料的技術(shù)。

土料優(yōu)先采用現(xiàn)場開挖土、工程渣土或建筑垃圾再生料，不能采用膨脹土、污染土、鹽漬土。開挖土料包括素填土、黏性土、粉土、砂土或混合土，土顆粒的最大粒徑以不影響攪拌機(jī)攪拌工作和泵送為準(zhǔn)，目前土顆粒的最大粒徑不宜超過5cm。為保證固化土的質(zhì)量穩(wěn)定性，土中有機(jī)質(zhì)的含量不得超過5%，否則影響其耐久性。

固化劑的主要成分是以CaO、活性AlSiO為主要成分的無機(jī)水硬性膠凝材料。固化劑可單獨(dú)使用水泥，也可摻人粉煤灰、工業(yè)礦渣粉以及激發(fā)劑、晶化誘導(dǎo)劑、分散劑、表面活性劑、吸附劑、微膨脹劑中的一種或數(shù)種材料，以改善拌合物的顆粒級配，激發(fā)水化反應(yīng)，提高強(qiáng)度，但其物理和工藝指標(biāo)等應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工程的要求。

拌合用水可參考混凝土用水的規(guī)定。

流態(tài)固化土用于基坑肥槽回填

二、流態(tài)固化土的特性

（1）早期強(qiáng)度較高，固化時間短

流態(tài)固化土終凝時間一般不超過12個小時，只需12小時即可達(dá)到進(jìn)行下一步施工的強(qiáng)度。這種特性可保證施工的連續(xù)性。

（2）強(qiáng)流動性和自密實性

類似自流平混凝土，坍落度可達(dá)180-250mm，強(qiáng)流動性可以將狹窄空間和異形結(jié)構(gòu)空間的所有空隙填實；自密性的特點，施工時不需采用大型夯實和碾壓設(shè)備。

（3）抗?jié)B性

固化土是利用固化劑對土顆粒進(jìn)行填充固結(jié)等機(jī)理，因此固化土具有抗?jié)B性，其滲透系數(shù)可達(dá)10^-5cm/s~510^-7cm/s,該特性既可防止地下水對固化土本身的破壞。

（4）環(huán)保節(jié)能

利用廢棄土和工業(yè)固廢（如粉煤灰、鋼渣）替代傳統(tǒng)砂石，減少資源消耗。

（5）成本低

原材料來源廣泛，價格低廉，施工效率高，適用范圍廣，可有效降低成本。

（6）施工快

具有良好的流動性，可采用泵送或溜槽施工，自流平自密實無需振搗碾壓，效率高，工期短。

三、流態(tài)固化土的發(fā)展歷史

早期探索：上世紀(jì)70年代，美、日國家為了工程建設(shè)的需要，開始研究土壤改良加固技術(shù)，上世紀(jì)80年代，我國引進(jìn)土壤改良技術(shù)，取得了一系列研究和應(yīng)用成果。因最初用于土壤壓實改良，但因效果不穩(wěn)定逐漸轉(zhuǎn)向流態(tài)化工藝，實現(xiàn)質(zhì)量可控。

規(guī)模化應(yīng)用：2016年，北京城市副中心管廊工程首次大規(guī)模應(yīng)用（填筑量約20萬立方米），成為國內(nèi)標(biāo)志性案例。

行業(yè)爆發(fā)：2022年中國流態(tài)固化土產(chǎn)量超1500萬立方米，政策推動固廢利用和綠色基建，市場持續(xù)增長。

四、流態(tài)固化土的作用機(jī)理

流態(tài)固化土的固化過程是一個復(fù)雜的物理化學(xué)變化過程，主要涉及以下幾個方面：

（1）物理作用：固化劑中的活性成分（如水泥、石灰、粉煤灰等）具有較大的比表面積和表面能，能夠吸附在土顆粒表面，形成一層致密的包裹層。這層包裹層可以有效地填充土顆粒之間的孔隙，提高土體的密實度和強(qiáng)度。

（2）化學(xué)作用：固化劑中的活性成分（如粉煤灰、礦渣等）與土顆粒中的活性AlSiO在堿性環(huán)境下發(fā)生火山灰反應(yīng)，生成水化硅酸鈣（C-S-H）和水化鋁酸鈣（C-A-H）等膠凝物質(zhì)。這些膠凝物質(zhì)具有較高的強(qiáng)度，能夠有效地填充土顆粒之間的孔隙，提高土體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

（3）水化作用：固化劑中的水泥等成分與水發(fā)生水化反應(yīng)，生成水化硅酸鈣（C-S-H）、水化鋁酸鈣（C-A-H）、氫氧化鈣（Ca(OH)?）等水化產(chǎn)物。這些水化產(chǎn)物具有較高的強(qiáng)度，能夠有效地填充土顆粒之間的孔隙，提高土體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

上述作用使土顆粒表面和顆粒間接觸點形成了不可逆的凝結(jié)硬化，并以新生水化物為界面形成了類同相接觸，改善了土體的穩(wěn)定性，增強(qiáng)了土體內(nèi)部結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)和抗變形摩擦力，從而提高了土體的強(qiáng)度和耐久性。流態(tài)固化土的強(qiáng)度一般為0.2MPa~15MPa，強(qiáng)度可調(diào)范圍較大，一般根據(jù)工程需要確定。

流態(tài)固化土的強(qiáng)度和流動性，可根據(jù)調(diào)整材料的配合比，經(jīng)試驗后確定。因不同土料的特性差異，需考慮工程需求、材料特性及經(jīng)濟(jì)性，通過調(diào)整土壤、固化劑、水及外加劑的比例，實現(xiàn)目標(biāo)強(qiáng)度、流動性和耐久性。而固化劑的摻入比（固化劑質(zhì)量與土料干質(zhì)量的比值），對流態(tài)固化土的強(qiáng)度和流動性起著決定性的作用。強(qiáng)度可調(diào)范圍較大，一般根據(jù)工程需要確定。流態(tài)固化土的強(qiáng)度和流動性，可根據(jù)調(diào)整材料的配合比，經(jīng)試驗后確定。因不同土料的特性差異，需考慮工程需求、材料特性及經(jīng)濟(jì)性，通過調(diào)整土壤、固化劑、水及外加劑的比例，實現(xiàn)目標(biāo)強(qiáng)度、流動性和耐久性。

五、流態(tài)固化土的施工工藝流程

（1）前期準(zhǔn)備：現(xiàn)場勘察與設(shè)計，分析土壤成分，進(jìn)行配合比設(shè)計；進(jìn)行方案編制，場地清理。

（2）材料制備：土壤處理，固化劑配制，輔料準(zhǔn)備。

（3）混合攪拌：設(shè)備選擇，按設(shè)計比例投料、攪拌。

（4）運(yùn)輸：采用攪拌罐車運(yùn)輸，泵或溜槽澆筑。

（5）澆筑施工：分層澆筑，接縫處理。

（6）養(yǎng)護(hù)管理：澆筑后覆蓋塑料薄膜或土工布保濕，養(yǎng)護(hù)7-14天。

（7）質(zhì)量檢測：現(xiàn)場檢測流動度（坍落度筒法）、濕密度，無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗（試塊或現(xiàn)場取芯），浸出物毒性檢測。

（8）后續(xù)處理：清理設(shè)備，廢料處理

工藝流程圖

六、流態(tài)固化土的應(yīng)用場景

（1）建筑工程：流態(tài)固化土可用于地基處理、地下室回填、溶洞處理、邊坡?lián)鯄χёo(hù)等，具有強(qiáng)度高、耐久性好、施工速度快等優(yōu)點。

（2）市政工程：流態(tài)固化土可用于管道回填、基坑回填、地下結(jié)構(gòu)回填等，具有流動性好、密實度高、抗?jié)B性強(qiáng)等優(yōu)點。

（3）道路工程：流態(tài)固化土可用于道路路基、路面基層、邊坡防護(hù)等，具有強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、施工方便等優(yōu)點。

（4）環(huán)境治理: 流態(tài)固化土可用于河道清淤、礦山修復(fù)、垃圾填埋場封場等，具有環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)等優(yōu)點。

流態(tài)固化土用于管溝回填

流態(tài)固化土用于基坑肥槽回填

流態(tài)固化土技術(shù)作為一種綠色環(huán)保、性能優(yōu)異的新型建筑材料，讓“廢土”變“寶土”，具有廣闊的應(yīng)用前景。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，流態(tài)固化土技術(shù)將在多個行業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用，為構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會貢獻(xiàn)力量！

【標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范】

《建筑固廢再生砂粉應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》行標(biāo)

《建筑物綠色拆除與建筑垃圾綜合利用技術(shù)規(guī)程》CECS

《不燃級金屬面板保溫裝飾一體板應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》 團(tuán)標(biāo)

《砂漿和混凝土用石屑》團(tuán)標(biāo)

《預(yù)拌混凝土產(chǎn)品質(zhì)量追溯規(guī)范》 團(tuán)標(biāo)

【會議培訓(xùn)】

UHPC和風(fēng)電塔筒混凝土技術(shù)與應(yīng)用專題培訓(xùn)班

流態(tài)固化土及余泥渣土再生利用技術(shù)培訓(xùn)班

2025全國混凝土行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展與廢棄物資源再生技術(shù)交流大會

第十屆全國建筑固廢和尾礦泥漿處理及資源化利用大會暨中國砂石協(xié)會建筑固廢利用分會年會

2025第二十一屆全國商品混凝土可持續(xù)發(fā)展論壇暨2025中國商品混凝土年會

預(yù)拌（商品）混凝土應(yīng)用技術(shù)和工藝技能線上培訓(xùn)

混凝土（砂漿）試驗檢測方法實操教學(xué)線上培訓(xùn)

【 咨詢服務(wù)】

科技成果評價

預(yù)拌混凝土質(zhì)量追溯研究

高速公路及橋涵高性能混凝土技術(shù)咨詢

課題研究

研發(fā)中心建設(shè)

產(chǎn)品檢測

綠色建材產(chǎn)品認(rèn)證

[綠滿庭院]《HJ建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)自保溫技術(shù)體系》推廣等

【建材“雙碳”業(yè)務(wù)】

低碳膠凝材料研發(fā)與制備

復(fù)合摻合料和再生復(fù)合摻合料研發(fā)與制備

建筑垃圾處置與資源化利用

建筑垃圾再生砂粉應(yīng)用技術(shù)

建筑垃圾再生輕粗骨料技術(shù)

碳化再生骨料制備技術(shù)

【期刊著作】

《新技術(shù)在混凝土中的應(yīng)用》圖書

《常見預(yù)拌混凝土質(zhì)量事故分析百例》圖書

《預(yù)拌混凝土企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化試驗室建設(shè)指南》圖書

混凝土技術(shù)發(fā)展中心（以下簡稱“中心”）隸屬建筑材料工業(yè)技術(shù)情報研究所，主要職能是跟蹤分析和研究國內(nèi)外混凝土行業(yè)科技前沿動態(tài)，為全國混凝土行業(yè)開展技術(shù)服務(wù)工作，包括出版技術(shù)期刊、研究制定標(biāo)準(zhǔn)、開展技術(shù)咨詢、舉辦技術(shù)會議、承擔(dān)行業(yè)培訓(xùn)、從事認(rèn)證評價和開發(fā)研究等，中心是建材情報所主要業(yè)務(wù)部門之一。中心擁有員工10人，其中博士3人，正高職稱3人，副高職稱4人。中心掛靠的行業(yè)協(xié)會分支機(jī)構(gòu)包括中國散裝水泥推廣發(fā)展協(xié)會混凝土專業(yè)委員會、中國散裝水泥推廣發(fā)展協(xié)會預(yù)制建筑產(chǎn)業(yè)專業(yè)委員會、中國砂石協(xié)會建筑固廢利用分會、建筑材料工業(yè)技術(shù)情報研究所雙碳研究中心。依托中心成立的平臺有預(yù)拌混凝土質(zhì)量追溯公共服務(wù)平臺、混凝土行業(yè)數(shù)字化服務(wù)平臺、中國商品混凝土行業(yè)企業(yè)專家委員會（擁有200余名行業(yè)一線專家）、北京砼享未來工程技術(shù)研究院（會員制技術(shù)和管理服務(wù)）。

中心每年參與多個混凝土技術(shù)咨詢和技術(shù)服務(wù)項目，包括雄安新區(qū)混凝土項目咨詢、河北省多個高速公路高性能混凝土技術(shù)咨詢、固廢基膠凝材料和再生復(fù)合摻合料研發(fā)和制備技術(shù)，以及數(shù)十個混凝土企業(yè)的技術(shù)服務(wù)工作。開展預(yù)拌混凝土綠色產(chǎn)品認(rèn)證和科技成果評價工作。

咨詢電話：孫繼成 焦素芳 李海亮 13520073698 13521286915

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