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土壤固化劑的分類應用說明

發布日期:2021-07-07 來源:www.www.rachelregan.com 點擊:4

不同類型的土壤固化劑與土壤作用的機理各不相同,但其本質都是通過固化劑的添加改變土體架構,增強土壤顆粒相互作用,進而提升土體強度。
對于無機類土壤固化劑,該類材料一般為固體粉末,以石灰、水泥、礦渣和硅酸鹽等為主要成分。
該類材料與水接觸后可發生水化反應,產生水化硫酸鈣、水化硅酸鈣等凝膠產物,該產物部分與土壤中礦物活性成分絡合連接土壤顆粒,部分通過自身固化生產骨架結構,進而固化土體,穩定土壤。
此外,無機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,進而降低土壤膠體顆粒間的排斥作用,促進土顆粒間的凝結。
無機類土壤固化劑資源較豐富,固土性能較好,成本也比較低,目前在市場上占據主流,但其摻入量較大,運輸成本高,在一定程度上限制了其進一步發展。
對于有機類土壤固化劑,其成分多以高分子材料為主,高分子材料的大分子結構使其在提升土壤強度方面具有優勢。
按作用機理分類可將有機高分子類土壤固化劑分為離子類和非離子類。離子類高分子土壤固化劑可通過水解、電離等反應產生帶電基團,進而利用這些基團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。
有機類土壤固化劑具有摻入量較少、運輸方便、施工簡單等優點,但其部分產品易分解、固土效果不穩定,需進一步提升其性能。
生物酶類土壤固化劑多呈液態,由有機質發酵而成,多為發酵濃縮液,屬蛋白質多酶基混合物,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構,配合外壓實作用會形成硬化層; 在土體內部,生物酶類土壤固化劑多帶電荷,與無機類土壤固化劑類似,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,提升土體內部強度。
生物酶類土壤固化劑對土壤種類具有較強的選擇性,在一定程度上限制了其應用。


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