土壤固化劑,也叫土壤強化劑,是一種由多個強離子組合而成的化學品,它加入到土壤或路基材質中,使土壤由親水性變成憎水性,從根本上將土壤內部的吸附水全部去掉。 土壤固化劑從形態上看有液態和固態二類,從化學組成上有主固化劑和助固化劑二個部分。固體粉狀固化劑中的主固化劑大都以石灰、水泥、礦渣和石膏為主,助固化劑采用含活性基團的激發劑和表面活性劑如三乙醇胺、 聚丙烯酰胺、氟化鈉、碳酸鈉等。可見土壤固化劑是多種化學成分組成的混合體。 絕大部分粘土都是由Si-O或Al-O四面體和Al(或Mg)-O(或OH)八面體硅酸鹽組成的。當固化劑與土壤混合后,發生一系列的物理和化學反應,生成含32個結晶水的鈣礬石針狀結晶體3CaO•Al2O3•3CaSo4•32H2O,將土壤中大量的自由水以結晶水的形式固定下來。這種水化反應成的結晶體使得材料的體積增加,它有效地“填充土團粒間的孔隙,使固化土變得致密起來”。在電子顯微鏡下可以看到土壤“顆粒被C-S-H凝膠包圍,并相互連成一片”,增加了固化土的強度。 土壤固化劑中的激發劑可以有效地破壞礦渣中的玻璃體結構,產生很多缺陷,使玻璃體中的SiO44-陰離子解聚并與土發生水化反應,生成沸石、水云母和水化硅酸鈣等,促進了固化土的硬化。 固化劑與水作用產生大量的Ca2+等離子與土顆粒發生高效的離子交換作用,清除土壤內的液相和氣相,生成的硫鋁酸鈣結晶,體積膨脹而使孔隙填充,同時與針狀結晶相互交叉,形成鏈狀和網狀結構而緊密結合,從而提高了路基的強度、耐水性和抗凍性。
產品特點: 1.可有效地固化各種土壤和廢棄物,如沙礫、粉質土、黃土、膨脹土、泥漿、垃圾、污泥等。可以選用相應種類產品予以固化處理,還可以固化一些工業廢料和處理路基工程。 2. 施工方便、早期強度高、耐久性好、成本低本固化劑用于地基處理時,可選用廠拌法施工工藝和路拌法施工工藝。與采用水泥、石灰等傳統材料的施工方法相比,高性能固化劑摻量一般為干土重量的3-10%,具有早期強度高和長期強度持續增長的特點,并具有高抵抗干濕循環和抵抗凍融循環的性能。使用本固化劑的各種工程或制品,受氣溫影響較小,凝固時間適宜,無需特別養護。土體壓實后不受雨水沖刷影響,易于保證工程質量。對于海、河溝的不同土質,均可就此施工。 3. 無毒、無害、節能、利廢本固化劑主要使用大量的工業廢料制成,具有雙重節能效果,且本身無毒,可用于工業和生活給水工程。同時對于工業粉灰、工業廢渣均可直接使用,產生高度固化效果。用于封固有害材料時,有害物質不宜滲出,安全性好。 4. 不損害自然景觀,不擾民,節約運輸費用本固化劑處理土壤后,其顏色與現場土壤接近,不破壞自然景觀,特別適用于公園、便道、庭院、球場、體育場館等施工。 5.節省工程造價,比漿砌石節省投資47.2%。應用結果表明,各種土壤和泥砂石料摻合一定量的復合土壤膠結料后,具有良好的抗壓、防滲、收縮、抗凍等性能,而且常期水浸泡不泥化、不開裂、不長草。
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