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化学加固法硅化加固法

2018/06/19129 作者:佚名
导读: 通过打入带孔的金属灌注管,在一定的压力下,将硅酸钠(俗称水玻璃)溶液注入土中;或将硅酸钠及氯化钙两种溶液先后分别注入土中。前者称为单液硅化;后者称为双液硅化。单液硅化适用于加固渗透系数为 0.1~2.0米/日的湿陷性黄土和渗透系数为0.3~5.0米/日的粉砂。 加固湿陷性黄土时,溶液由浓度为10~15%的硅酸钠溶液掺入2.5%氯化钠组成。溶液入土后,钠离子与土中水溶性盐类中的钙离子(主要为硫

通过打入带孔的金属灌注管,在一定的压力下,将硅酸钠(俗称水玻璃)溶液注入土中;或将硅酸钠及氯化钙两种溶液先后分别注入土中。前者称为单液硅化;后者称为双液硅化。

单液硅化适用于加固渗透系数为 0.1~2.0米/日的湿陷性黄土和渗透系数为0.3~5.0米/日的粉砂。 加固湿陷性黄土时,溶液由浓度为10~15%的硅酸钠溶液掺入2.5%氯化钠组成。溶液入土后,钠离子与土中水溶性盐类中的钙离子(主要为硫酸钙)产生离子交换的化学反应,在土粒间及其表面形成硅酸凝胶,可以使黄土的无侧限极限抗压强度达到0.6~0.8兆帕。加固粉砂时,在浓度较低的硅酸钠溶液内(比重为1.18~1.20)加入一定数量的磷酸(比重为1.02),搅拌均匀后注入,经化学反应后,其无侧限极限抗压强度可达0.4~0.5兆帕。

双液硅化适用于加固渗透系数为 2~8米/日的砂性土;或用于防渗止水,形成不透水的帷幕。硅酸钠溶液的比重为1.35~1.44,氯化钙溶液的比重为1.26~1.28。两种溶液与土接触后,除产生一般化学反应外,主要产生胶质化学反应,生成硅胶和氢氧化钙。在附属反应中,其生成物也能增强土颗粒间的连结,并具有填充孔隙的作用。砂性土加固后的无侧限极限强度可达1.5~6.0兆帕。

硅化法可达到的加固半径与土的渗透系数、灌注压力、灌注时间和溶液的粘滞度等有关,一般为0.4~0.7米,可通过单孔灌注试验确定。各灌注孔在平面上宜按等边三角形的顶点布置,其孔距可采用加固土半径的1.7倍。加固深度可根据土质情况和建筑物的要求确定,一般为4~5米。

硅酸钠的模数值通常为2.6~3.3,不溶于水的杂质含量不超过2%。 此法需耗用硅酸钠或氯化钙等工业原料,成本较高。其优点是能很快地抑制地基的变形,土的强度也有很大提高,对现有建筑物地基的加固特别适用。但是,对已渗有石油产品、树胶和油类及地下水pH值大于9的地基土,不宜采用硅化法加固。

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