土壤固化劑  粘土固化劑



一  存在的問題

國內土壤固化劑研發、應用起步比較晚,很多土壤固化劑技術,引進于美、日等發達,雖然自主開發了適合我國國情的土壤固化劑,并取得了一些重要的成果,但是,在土壤固化劑的研究應用領域仍 然存在著若干亟待解決的問題。

1土壤固化劑的研制應同時考慮針對性和兼容性。由于自然界的土質復雜多變,土壤組成、結構、礦物成分和化學成分往往因成土條件的不同而不同,導致土壤固化劑的固化性能有很大差異,造成固化劑的使用效果不很理想,因此各個地區應結合當地的實際情況推出具有針對性的固化劑。但是, 由于自然界中各種土壤分布的不均勻性,造成施工過程中土質的不確定性。因此,在研制土壤固化劑時,應當兼顧土壤固化劑的針對性和兼容性,從而使土壤固化劑具有較大的應用范圍和較好的效果。

2 固化劑的基礎理論不完善。土壤固化學是一門邊緣學科,其涉及到土壤化學、巖土力學、有機 高分子化學、材料工程、環境工程、道路工程等眾多學科的知識。因此,土壤固化劑的基礎理論研究非 常復雜。而土壤固化劑的基礎理論,對于生產、施工等具有的理論指導作用,所以應當加強交 叉學科的合作研究,深入研究土壤固化劑的基礎理論。

3  急需建立一套統一的、專門的試驗規程對土壤固化劑性能進行評價。由于土壤固化劑的應用領域不同,不同工程要求的固化性能指標也就有所不同。

4土壤固化劑可以適用的領域較多,但是由于各個領域的要求不同,使得施工工藝也不同,使用的設備也有差異。應不斷進行土壤固化劑施工工藝的研究,并研制各行業的施工機械和設備,簡化 施工過程。

5土壤固化劑作為一種新型的材料,屬于化學加固材料范疇,在其產品的主要成分中難免會存在或多或少的對周圍環境有不良作用的組分,有的甚至還會摻入有毒的化學劑。因此,選用固化材料時必須考慮到其是否對環境產生有害影響,而且有 必要時還需進行嚴格的環境jiankong。

二 作為一種新型的建筑材料,并且由于理論基礎的不成熟,固化劑在其應用過程中將不可避免的存在這樣或那樣的問題,現就影響土壤固化劑性能和使用的各種限制因素總結如下:

1  土壤固化劑的摻量: 大量的實驗研究表明,土壤固化劑的摻量會對所選用固化劑性能的發揮,以及處理后土壤的各項土性指標產生很大的影響。也就是說在應用于大型工程中時,先前應該進行嚴格的配比試驗及混合料配合比設計,選擇土壤固化劑的摻量,取得處理效果。

2  要處理土壤的土性,其中包括含水率、粘粒含量等。這就要求在進行土壤處理前,應該準確的把握要處理的土體的土性。再結合考慮固化劑的性質,合理選擇適用的固化劑。

3  當地的氣候條件。土壤固化劑處理土體的其中一個效果就是提高土體的抗凍融性,在寒冷氣 候區及高原區,這點顯得更為重要,也就在一定程度上限制了固化劑的選擇。

4 土壤固化劑的研究展望

在固化劑的研究上,要綜合考慮諸多因素,包括 固化效果、適用性、性、施工方式、成本、環境保護、建設施工本身的要求等等。每種固化劑各有優缺點,有各自適用的特定場合。

四  所以在目前階段,固化劑的研究應該注重以下幾點:

1  在各類固化劑的研究上注意揚長補短。在保證原有優勢的基礎上,研究的方向應著重于逐漸 消除缺陷。在深刻理解固化機理和施工過程的基礎上,有針對性的進行改良和。努力提升土壤的 強度、耐久性、抗凍融和耐水性等方面全方位的使用效果。

2  由于不同的土壤固化劑都有不同的缺點和不足,摸索多種固化劑的組合使用,促進優勢互補。 在實現優勢互補的基礎上,可以綜合考慮如何降低成本和簡化施工。

3  促進多學科聯手,加強成分分析、結構分析和機理研究,對現有機理進行優化,增加合理性,從 而進一步指導土壤固化劑的開發。

4  加快土壤固化劑的實際應用步伐。縮短固化劑從實驗室研究到實現商品化的周期。實際應用反饋的信息可以促進固化劑的完善和更新。

隨著對土壤固化劑的兼容性或特殊性、固化機理、性能和工藝等繼續進行深入的研究,土壤固化劑作為一種新型的土木工程材料,其在工程領域有著 良好的性能和巨大的發展潛力。相信在未來的工程領域中,土壤固化劑將會發揮更大的作用,有著美好的應用前景。