粘土固化剂综述与探讨湖南省建材研究设计院湖南省类底地区土壤肥料研究所邱则有蒋曦摘要�本文探讨了土体的力学本质及增强改性措施,提出了粘土固化剂的分类及品种,介绍了典型固化剂的性质及粘土固结的共性作用原理,以及几种固化剂的固结姆制和几种优化的固化剂组合与相适宜的土类。��!∀#∃!�%&∃#∀!∋∃#()∋∗+,∋∀∃−!&∃�,∋∃.!/01∃∃∗∋∃‘�∗#!,∀∃/0∃(#2#∗−)!∀∃∗3!&∃∗∋∗3!&∃∃(#2‘41/−∋0(∃−1∃#),∀∃5(!#647)8,!0/∀9#∀−!卜∃∃(#))∋0∋∃#!(/∗#∗−:#∀(∃!2/0!&∃∃(#2,)∃,∀∋∗3#3∃∗!,∋∗!∀/−,∃∃−!卜∃+,#(∋!2/0!28∋∃#(∃,∀∋∗3#3∃∗!#∗−!&∃;,∀∋∗3「∀∋∗∃∋8<∃/03∃∗∃∀#(;∀#∃!∃∀5=∀/卜∃−!卜∃;,∀∋∗31∃∃∗∋)1/0#0∃9<>∋∗−)/0;,∀∋∗3#3∃∗!,!&∃/8!∋1∋?#!∋/∗∃/1∋∗#!∋/∗/0∃,∀∋∗3#3∃∗!#∗−!&∃),∋!#(∃∃(#2)5一、≅(Α舌粘土建筑材料具有原料广泛、成木低廉等特点,在我国已有很长的使用历史,至今仍广泛用于建筑物墙休、道路、人工河渠及水库等工程。但由于自然粘一上强度很低,人稳性极差,故使用范围受到限制。于是,人们比较系统地研究了粘土增强改性的原理、方法以及固化剂的性质和固结机制,并用以指导粘土的增强改性,寻找最经济实用的固化剂和生产高性能的粘土建筑材料。二、土体的力学本质与增强改性措施>一Β土体的力学木质土体的力学性质并不决定于粘�(�ΧΔ卜基卞结构单元的强度,而是决定于它们之间的结构连结力。因此,在研究土休的增强改性时,首先必须研究粘土矿物的基本颗粒和微集聚体之间相互作用的性质与木质。即土在自然沉积或人工固化过程中,在一系列物理、物理化学和化学作用下,促使在颗粒接触带上产生不同性质和能量的相互作用,这种相互作用被称为结构连结。非烧结粘土制品的生产过程即人工固化过程,就是一个改善颗粒接触、强化结构连结的过程。土休在压制成型过程中,颗粒逐渐接近,形成过渡接触。颗粒的相互紧缩,在接触面上产生了相当大的附加压力,成型后的粘土制品虽然具有一定的强度,但是这种没有加入固化剂的粘土制品对水的稳定性极差,即制品在湿化时容易水化使粘土制品失去强度。>二Β土的增强改性措施保温材料,无论从技术经济条件,还是原材料的资源供应上,都是完全可行的,特别在辽宁地区更有其得天独厚的优势。那么,在贯彻《民用建筑节能没计标准》中,搞好膨胀珍珠岩等保温材料的生产>深加工Β和应用是非常必要的。建筑节能除了加强能源管理和采用热效率高的设备外,最重要的就是很好地发挥保温材料在建筑节能中的重要作用。当土颗粒进一步靠近或颗粒间存在有与颗粒表面分子相近的胶结物时,颗粒接触面积增加,过渡接触转变为同相或类同相接触。同相接触的结构和多品物中颗粒边缘部分相似,形成了牢固的多晶粘土集聚体,这样的接触对水来说是不可逆的。使粘土分散体系产生同相接触>在宏观上表现为具有较高的强度Β的途径有三种�65对粘土分散体系施加很强的压力,使之岩石化,如对土体施加Ε。兆帕以上压力使之永久密实。这在现有的生产工艺中不易做到,不适合于生产粘土建筑材料。Φ5对粘土分散体系加以使颗粒接近熔点的高温,靠熔解粘结形成同相接触。这就是通常的烧结粘土制品。Γ5对粘土分散体系施加较低的压力,并同时使颗粒新接相位接触处产生结晶或胶结,形成类同相接触,这就是以下所说的常温固化齐7固化法。在土体中加入固化剂,并施加一定的压力,使颗粒间接触表面增加。随着压力的提高,颗粒团聚得更加紧密并发生颗粒变形>塑性的、脆性的及弹性的Β,粘土胶休中的水从深层被挤出并传至颗粒的接触表面。固化剂与水作用或自身作用后的胶结物,不可逆联结变形或原状颗粒,使分散的土颗粒产生较多的同相接触点,同时使土颗粒及结构接结具有水稳性,达到了粘土改性的目的,使非烧结粘土制品具有较好的物理力学性能和耐久性。综上所述,粘土固化剂是在常温下能够直接胶结土体中土颗粒表面或能够与粘土矿物反应生成胶结物质的粘土改性剂。三、固化剂的分类、品种和性质在我国,对粘土的增强改性研究和非烧结粘土制品的开发尚处于初期,对固化剂的研究也刚刚...