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龙图腾网获悉中国建筑第五工程局有限公司申请的专利一种确定软土路段改扩建路堤的高黏土掺量泡沫轻质土适宜配合比的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119394774B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411547421.6，技术领域涉及：G01N3/08；该发明授权一种确定软土路段改扩建路堤的高黏土掺量泡沫轻质土适宜配合比的方法是由陈国贤;钱勇;谢维东;刘能君;杨森森;郭阳超设计研发完成，并于2024-11-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种确定软土路段改扩建路堤的高黏土掺量泡沫轻质土适宜配合比的方法在说明书摘要公布了：本发明涉及道路改扩建工程的技术领域，尤其是涉及一种确定软土路段改扩建路堤的高黏土掺量泡沫轻质土适宜配合比的方法，其包括：步骤1：泡沫轻质土的改良临界密度ρcr的确定；步骤2：掺量因素对泡沫轻质土强度及密度影响大小顺序的确定；步骤3：泡沫轻质土适宜配合比的确定；步骤4：根据确定的泡沫轻质土适宜配合比，进行大尺寸泡沫轻质土立方体试块密度和无侧限抗压强度的土工试验，以验证泡沫轻质土在实际工程中具有可行性；本申请具有确保泡沫轻质土在路基修筑中在能够满足相关路基规范要求的同时，又能实现成本节约与环境保护的效果。

本发明授权一种确定软土路段改扩建路堤的高黏土掺量泡沫轻质土适宜配合比的方法在权利要求书中公布了：1.一种确定软土路段改扩建路堤的高黏土掺量泡沫轻质土适宜配合比的方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1：泡沫轻质土的改良临界密度ρcr的确定：依据软土路段场地岩土工程勘察资料中获取的有关软土地基各土层的岩土参数，并令地基地面所受荷载f0=软土地基承载力设计值f，计算出泡沫轻质土的初次计算临界密度，根据泡沫轻质土的初次计算临界密度和路堤设计高度h，计算得出第1次验算地基沉降量S1，若第1次验算地基沉降量S1大于设计要求的地基沉降量S0，则取泡沫轻质土的初次计算临界密度为临界密度ρcr并降低泡沫轻质土的初次计算临界密度，得到第2次计算临界密度，然后根据第2次计算临界密度和路堤设计高度h，计算第2次验算地基沉降量S2，若第2次验算地基沉降量S2大于设计要求的地基沉降量S0，重复以上步骤，计算出第i次验算地基沉降量Si并与设计要求的地基沉降量S0对比；若第i次验算地基沉降量Si小于等于设计要求的地基沉降量S0，则取最先满足要求的计算临界密度作为临界密度ρcr，以确定泡沫轻质土的改良临界密度ρcr； 步骤2：掺量因素对泡沫轻质土强度及密度影响大小顺序的确定：查阅改良土相关资料，依次获得改良土中水泥、双氧水、水料比以及稳泡剂的常用掺量范围的中位值分别作为水泥、双氧水、水料比以及稳泡剂四个掺量因素的中掺量水平，分别为a正2、b正2、c正2及d正2，水泥、双氧水、水料比及稳泡剂采用级差分别向下和向上各取一个低掺量水平a正1、正1、c正1及d正1和一个高掺量水平a正3、正3、c正3及d正3； 然后根据以上四个掺量因素搭配低、中、高掺量水平的数据制作正交试验表根据正交试验表进行9组泡沫轻质土立方体试块密度测定以及及无侧限抗压强度的土工试验，分别测定试验组1至试验组9的3个泡沫轻质土立方体平行试验试块的密度，计算平均值得到各组正交试验的密度值：ρ正1、ρ正2、ρ正3…ρ正9；分别对密度测定后的试验组1至试验组9的3个泡沫轻质土立方体平行试验试块进行无侧限抗压强度试验，取其平均值作为该组正交试验的无侧限抗压强度试验值σ正1、σ正2、σ正3…σ正9 根据密度测定结果，对泡沫轻质土密度ρ进行极差分析，得到各掺量因素的密度极差值：水泥密度极差值、双氧水密度极差值、水料比密度极差值、稳泡剂密度极差值；根据强度试验结果，对泡沫轻质土抗压强度σ正进行极差分析，得到各掺量因素的抗压强度极差值：水泥抗压强度极差值、双氧水抗压强度极差值、水料比抗压强度极差值、稳泡剂抗压强度极差值； 根据各掺量因素的密度极差值和抗压强度极差值，分别计算得出各掺量因素对泡沫轻质土密度影响的加权系数和对泡沫轻质土抗压强度影响的加权系数，即得到水泥、双氧水、水料比及稳泡剂的密度权系数依序为、、、，以及得到水泥、双氧水、水料比及稳泡剂的抗压强度权系数、、、；然后利用等加权系数法，计算出各掺量因素对泡沫轻质土密度ρ正与抗压强度σ正的综合影响系数，即得到水泥、双氧水、水料比及稳泡剂的综合影响系数分别为、、、，根据综合影响系数完成水泥掺量、双氧水掺量、水料比以及稳泡剂四个掺量因素对泡沫轻质土抗压强度及密度影响大小顺序的确定； 步骤3：泡沫轻质土适宜配合比的确定：查阅改良土的相关资料，依序获得改良土中水泥的通常掺量范围a1-an的中位值an2作为水泥掺量的中掺量水平，记为xa5，即xa5=an2，并采用级差分别向下和向上各取4个低水泥掺量水平xa1、xa2、xa3、xa4和4个高水泥掺量xa6、xa7、xa8、xa9；获得泡沫轻质土中双氧水、水料比及稳泡剂的中掺量水平xb5、xc3及xd4，并采用级差得到双氧水4个低掺量水平xb1、xb2、xb3、xb4和4个高掺量水平xb6、xb7、xb8、xb9；水料比2个低掺量水平xc1、xc2和3个高掺量水平xc4、xc5、xc6；稳泡剂4个低掺量水平xd1、xd2、xd3、xd4和3个高掺量水平xd6、xd7、xd8； 步骤4：根据步骤2中得到掺量因素综合影响从大到小的顺序为：因素K1、因素K2、因素K3、因素K4，依次从K1到K4进行单因素试验；因素K1按照掺量值a1-an并采用控制变量法使其余三个因素的掺量值均取中位值bn2、cn2、dn2，设计若干泡沫轻质土立方体试块密度和无侧限抗压强度的土工试验，根据试验结果找出最接近泡沫轻质土的临界密度ρcr的泡沫轻质土试验密度ρa，并根据路基规范要求判断该密度下泡沫轻质土的无侧限抗压强度σa是否满足要求，若泡沫轻质土无侧限抗压强度满足要求，则选择此密度下的掺量值为因素K1的适宜掺量值a；若无侧限抗压强度不满足路基规范要求，则需适当增加因素K1的掺量值； 步骤5：因素K2按照掺量值b1-bn、因素K1的掺量值取适宜掺量值a并使其余两个因素的掺量值均取中位值cn2、dn2，设计若干泡沫轻质土立方体试块密度和无侧限抗压强度的土工试验，根据试验结果将因素K2的各组单因素试验的密度值，依序记为ρb1、ρb2、ρb3…ρb9，对应各组试验的无侧限抗压强度试验值，依序记为σb1、σb2、σb3…σb9，并将密度值与无侧限抗压强度试验值绘制成点线图，按照公式1计算出每个掺量值区间密度斜率依序为、、…与无侧限抗压强度的斜率依序为、、…，公式1如下：、，其中，n为试验组序号；若区间内实验密度指标ρbnρcr+0.2gcm3，则排除该区间；将密度斜率与无侧限抗压强斜率从大到小进行排序，并将斜率排序在前三位的区间进行标示；若两斜率区间相交，则掺量值取区间中点处作为适宜掺量值b；若两斜率区间相切，则掺量值取切点处作为适宜掺量值b；若两斜率区间相离，则选择试验密度ρb曲线斜率最大区间的密度最小值处的掺量值为适宜掺量值b，以得到因素K2的适宜掺量值b； 步骤6：按照步骤5依次对因素K3和因素K4进行泡沫轻质土立方体试块密度和无侧限抗压强度的土工试验及数据分析，得到因素K3的适宜掺量值c与因素K4的适宜掺量值d； 步骤7：根据步骤5和步骤6中确定的泡沫轻质土适宜配合比，进行大尺寸泡沫轻质土立方体试块密度和无侧限抗压强度的土工试验，以验证泡沫轻质土在实际工程中具有可行性。

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