一、土壤固化劑的固化原理有哪些
土壤固化劑是固化土壤的環(huán)保材料,廣泛應(yīng)用于治理因生產(chǎn)建設(shè)項目而造成的水土流失,不同類型的土壤固化劑與土壤作用的機(jī)理各不相同,但其本質(zhì)都是通過固化劑的添加改變土體架構(gòu),增強(qiáng)土壤顆粒相互作用,進(jìn)而提升土體強(qiáng)度,具體來說,固化原理有以下三種:
1、無機(jī)類土壤固化劑
無機(jī)類土壤固化劑與水接觸后可發(fā)生水化反應(yīng),產(chǎn)生水化硫酸鈣、水化硅酸鈣等凝膠產(chǎn)物,該產(chǎn)物部分與土壤中礦物活性成分絡(luò)合連接土壤顆粒,部分通過自身固化生產(chǎn)骨架結(jié)構(gòu),進(jìn)而固化土體,穩(wěn)定土壤。
此外,無機(jī)類土壤固化劑與水作用后會釋放鈣、鎂、鋁等高價陽離子,它們會與土壤膠體顆粒吸附層中的低價鈉離子或鉀離子發(fā)生離子交換,減弱土壤膠體顆粒中雙電層的厚度,破壞土壤顆粒表面的吸附水膜,進(jìn)而降低土壤膠體顆粒間的排斥作用,促進(jìn)土顆粒間的凝結(jié)。
2、有機(jī)類土壤固化劑
有機(jī)類土壤固化劑通過水解、電離等反應(yīng)產(chǎn)生帶電基團(tuán),進(jìn)而利用這些基團(tuán)與土壤中帶電粒子間的靜電引力連接土壤顆粒,起到固土作用。
3、生物酶類土壤固化劑
生物酶類土壤固化劑與土壤接觸后,在土體表面,其在酶的催化作用下改變土體結(jié)構(gòu),配合外壓實(shí)作用會形成硬化層;在土體內(nèi)部,生物酶類土壤固化劑多帶電荷,與無機(jī)類土壤固化劑類似,可與土壤膠體中的低價鈉離子與鉀離子發(fā)生離子交換,破壞膠體顆粒表面雙電層與水化層,提升土體內(nèi)部強(qiáng)度。
二、土壤固化外加劑的固化效果怎么樣
土壤固化外加劑用于固化土壤,效果是非常好的,只是要注意根據(jù)土壤的實(shí)際情況選擇合適種類和配比的土壤固化劑。
一般土壤固化劑施用后,可提高土壤的密實(shí)度和柔韌性,經(jīng)壓實(shí)、養(yǎng)護(hù)后,其抗壓強(qiáng)度較同量傳統(tǒng)材料相比可提高1-3倍以上,既能就地把土壤處理成堅實(shí)的路基,同時還可添加其它無機(jī)廢渣材料以提升協(xié)同效應(yīng),不但能大幅提高抗壓強(qiáng)度,同時還能增強(qiáng)其它無機(jī)廢棄物的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)化。
此外,使用土壤固化劑后,土壤的水穩(wěn)定性和抗凍穩(wěn)定性都有所提升,加入土壤固化劑后,改變了土壤等顆粒表面的離子狀態(tài),從而使土壤由親水性改變?yōu)椤皡捤浴?,封閉土壤的毛細(xì)管,壓實(shí)后水分難以深入,穩(wěn)定性大幅提升;此外,由于提升了水穩(wěn)定性,水在其中結(jié)冰后對其造成的影響就非常的小,因此抗凍穩(wěn)定性也比較好,抗凍融性可達(dá)到零下45°C以下。