土壤固化剂的发展现状及其前景展望_沈飞
土壤固化剂产业发展趋势
土壤固化剂产业发展趋势土壤固化剂产业是一种应用于环境治理领域的新兴产业。
随着环境污染的日益严重,土壤固化剂作为一种有效的治理工具,正逐渐受到人们的关注和重视。
本文将从市场需求、技术进步、政策支持和产业发展等角度探讨土壤固化剂产业的发展趋势。
一、市场需求1.环境污染问题日益严重随着工业化和城市化的快速发展,土壤污染问题日益严重。
工业废弃物、农药残留、化肥过量使用等因素导致土壤污染,直接威胁到农产品质量和人类健康。
因此,对于土壤污染的治理需求日益迫切。
2.土壤修复市场广阔对于受到污染的土壤进行修复是一项重要的任务。
根据国家统计局数据,我国土壤污染面积已达到900万公顷,而受到污染的土壤面积更是超过1.2亿公顷。
因此,土壤修复市场需求巨大,土壤固化剂产业将受益于这一市场。
3.需求多元化土壤固化剂不仅可以用于农田土壤修复,还可应用于工业废弃地的治理以及市政工程的土壤处理。
此外,随着农产品出口量的逐年增加,对农田土壤的质量要求也在不断提高,对于土壤固化剂的需求也将随之增加。
二、技术进步1.研发力度加大近年来,我国在土壤固化剂研发方面取得了重要进展。
一方面,国家对于环境保护和土壤修复的重视程度不断提高,政府部门加大了对土壤固化剂科研项目的支持力度;另一方面,企业也积极参与到研发工作中,不断推出具有竞争力的产品。
这些都将推动土壤固化剂技术的进步和产业的健康发展。
2.绿色环保趋势在土壤固化剂产业中,绿色环保的理念被越来越多的企业所接受和应用。
传统的土壤固化剂中常常含有一些有毒有害物质,对环境和人体健康造成潜在风险。
而如今,越来越多的企业开始注重绿色环保,通过替代原材料或改良生产工艺,生产出更加环保的土壤固化剂产品。
三、政策支持1.政府政策引导土壤固化剂产业是一个与环境保护密切相关的产业,政府对于土壤修复和环境保护的政策支持力度将直接影响到土壤固化剂产业的发展。
可以预见,在未来一段时间内,政府将进一步加大对土壤固化剂产业的政策支持和引导力度,为行业发展创造良好的政策环境。
土壤固化剂的应用现状及其在矿山工程中的应用前景
【导读】土壤固化技术是近年发展起来的一种新技术,并已在国内外一些公路工程及水利工程中得到了成功应用,但在国内采矿行业还未有大量推广应用。
本文是在土壤固化剂在其他行业广泛应用的背景下,将该项技术大胆的推荐到矿山,首次分析了其在矿山工程中的应用潜力及前景,对以后其在矿山的推广应用具有指导意义。
土壤固化技术是近年发展起来的一种新技术,并已在国内外一些公路工程及水利工程中得到了成功应用,但在国内采矿行业还未有大量推广应用。
本文是在土壤固化剂在其他行业广泛应用的背景下,将该项技术大胆的推荐到矿山,首次分析了其在矿山工程中的应用潜力及前景,对以后其在矿山的推广应用具有指导意义。
土壤固化技术是近年发展起来的一种新技术,经其处理后的固化土,具有良好的抗压性、抗冻性、水稳性、隔水性、耐干湿循环性等特征。
采用土壤固化剂固化土,不但会带来巨大的直接经济效益,而且会带来显著的间接效益。
土壤固化剂适用范围广、性能稳定、价格低廉、施工方便,比传统的建筑材料有着明显的优点,其已经在水利、交通、环境、港口、机场等基础设施的建设中的得到了广泛应用,被美国《工程新闻》称为20世纪的伟大发明创造之一。
但是,其在国内矿业领域应用的还比较少,还需要大力推广。
论文为土壤固化剂在矿山工程中的推广应用指明了方向,具有重要的指导意义。
1土壤固化剂的简介土壤固化剂是在土壤中加入的外加剂,掺加到土壤中能够与土壤发生一系列物理-化学反应,改善土的物理力学性质,提高土的工程性质,减小土壤的水敏感性和提高土的水稳定性,使土壤成为稳固持久的固化土。
国内的固化剂产品,大致可以分为标准固化材料和非标准固化材料两类,而土壤固化剂属于非标准类固化剂。
土壤固化剂比传统的水泥、石灰等胶凝材料,具有更好的性能和经济、环境效益,还能解决水泥、石灰等材料在加固土壤时难以解决的一些特殊问题,具有独特的土壤固化效果和广泛的适用性。
其主要优势,就在于就地取材、施工方便、造价经济,同时更节省了运输成本,减少了对环境的破坏,再加上其固结时间相对较短且具有良好的胶结性、耐干湿循环特性、抗冻性、水稳性等特征,土壤固化剂得到了广泛的应用。
土壤固化剂市场分析报告
土壤固化剂市场分析报告1.引言1.1 概述概述:土壤固化剂是一种能够改善土壤物理和化学性质,提高土壤抗渗透性和稳定性的材料。
随着城市化进程的加快和基础设施建设的不断推进,土壤固化剂的市场需求逐渐增加。
本报告旨在对土壤固化剂市场进行全面深入的分析,从市场概况、市场需求分析以及主要竞争对手分析等多个方面进行研究,旨在为相关行业提供决策参考。
在接下来的章节中,我们将对土壤固化剂市场的当前状况进行详细介绍,分析市场的发展趋势,并就市场前景提出展望和建议。
通过全面的调研和分析,我们希望为行业的发展提供有力支持,推动土壤固化剂市场的健康发展。
1.2 文章结构文章结构部分的内容为:本报告将从以下几个方面对土壤固化剂市场进行深入分析。
首先,我们将对土壤固化剂市场的概况进行介绍,包括市场规模、发展历程、主要产品类型等方面的基本情况。
其次,我们将对市场需求进行分析,包括市场需求的主要驱动因素、发展趋势和市场前景。
最后,我们将针对市场竞争情况进行分析,重点分析主要竞争对手的产品、品牌、市场份额和竞争策略,以便为读者提供全面的市场信息和深入的市场洞察。
1.3 目的:本报告的目的在于深入分析土壤固化剂市场的现状、市场需求和主要竞争对手,以便为相关行业提供参考和决策依据。
通过本报告的研究,读者将了解土壤固化剂市场的整体情况,市场的需求趋势,以及主要竞争对手的竞争状况。
同时,本报告也将对市场未来发展趋势进行展望,为相关企业和投资者提供决策参考。
1.4 总结总结本文分析了土壤固化剂市场的概况、市场需求和主要竞争对手分析。
从市场发展趋势和前景展望来看,土壤固化剂市场具有广阔的发展空间,随着人们对环境保护和土壤治理的重视,市场需求将逐步增加。
在竞争对手激烈的市场环境下,企业需要不断创新、提高产品质量和服务水平,以赢得客户的信赖和支持。
最后,建议企业应加强研发投入,不断提升产品性能,拓展销售渠道,在市场竞争中保持良好的竞争优势。
2.正文2.1 土壤固化剂市场概况土壤固化剂是一种能够改善土壤力学特性和提高土壤抗压强度的材料。
2023年固化剂行业分析报告及未来五至十年行业发展报告
固化剂行业分析报告及未来五至十年行业发展报告目录前言 (4)一、固化剂产业未来发展前景 (4)(一)、我国固化剂行业市场规模前景预测 (4)(二)、固化剂进入大规模推广应用阶 (4)(三)、中国固化剂行业的市场增长点 (5)(四)、细分固化剂产品将具有最大优势 (5)(五)、固化剂行业与互联网等行业融合发展机遇 (6)(六)、固化剂人才培养市场广阔,国际合作前景广阔 (7)(七)、固化剂行业发展需要突破创新瓶颈 (8)二、2023-2028年宏观政策背景下固化剂业发展现状 (8)(一)、2022年固化剂业发展环境分析 (8)(二)、国际形势对固化剂业发展的影响分析 (9)(三)、固化剂业经济结构分析 (10)三、固化剂行业政策背景 (11)(一)、政策将会持续利好固化剂行业发展 (11)(二)、固化剂行业政策体系日趋完善 (12)(三)、固化剂行业一级市场火热,国内专利不断攀升 (12)(四)、宏观经济背景下固化剂行业的定位 (13)四、固化剂业发展模式分析 (13)(一)、固化剂地域有明显差异 (13)五、2023-2028年固化剂企业市场突破具体策略 (14)(一)、密切关注竞争对手的策略,提高固化剂产品在行业内的竞争力 (14)(二)、使用固化剂行业市场渗透策略,不断开发新客户 (14)(三)、实施固化剂行业市场发展战略,不断开拓各类市场创新源 (15)(四)、不断提高产品质量,建立覆盖完善的服务体系 (15)(五)、实施线上线下融合,深化固化剂行业国内外市场拓展 (15)(六)、在市场开发中结合渗透和其他策略 (16)六、固化剂业的外部环境及发展趋势分析 (16)(一)、国际政治经济发展对固化剂业的影响 (16)(二)、国内政治经济发展对固化剂业的影响 (17)(三)、国内突出经济问题对固化剂业的影响 (17)七、2023-2028年固化剂业竞争格局展望 (18)(一)、固化剂业经济周期分析 (18)(二)、固化剂业的增长与波动分析 (18)(三)、固化剂业市场成熟度分析 (19)八、“疫情”对固化剂业可持续发展目标的影响及对策 (19)(一)、国内有关政府机构对固化剂业的建议 (20)(二)、关于固化剂产业上下游产业合作的建议 (20)(三)、突破固化剂企业疫情的策略 (21)九、固化剂行业多元化趋势 (21)(一)、宏观机制升级 (21)(二)、服务模式多元化 (22)(三)、新的价格战将不可避免 (22)(四)、社会化特征增强 (22)(五)、信息化实施力度加大 (22)(六)、生态化建设进一步开放 (23)1、内生发展闭环,对外输出价值 (23)2、开放平台,共建生态 (23)(七)、呈现集群化分布 (24)(八)、各信息化厂商推动固化剂发展 (24)(九)、政府采购政策加码 (25)(十)、个性化定制受宠 (25)(十一)、品牌不断强化 (25)(十二)、互联网已经成为标配“风生水起“ (26)(十三)、一体式服务为发展趋势 (26)(十四)、政策手段的奖惩力度加大 (26)十、未来固化剂企业发展的战略保障措施 (27)(一)、根据公司发展阶段及时调整组织结构 (27)(二)、加强人才培养和引进 (28)1、制定总体人才引进计划 (28)2、渠道人才引进 (29)3、内部员工竞聘 (29)(三)、加速信息化建设步伐 (29)前言固化剂行业的研究是该业务的基石。
环保型土壤固化剂的现状与发展策略
环保型土壤固化剂的现状与发展策略环保型土壤固化剂是指能够将污染物稳固在土壤中,减少或消除其对环境和人体的危害的一类材料。
土壤固化剂的发展与环境保护及资源利用相关,对于解决土壤污染问题具有重要意义。
本文将分析环保型土壤固化剂的现状,并提出相应的发展策略。
目前环保型土壤固化剂的研究和应用主要集中在以下几个方面:一、天然材料的应用:包括矿物质、植物和动物等天然材料,如石灰、膨润土、腐殖质等。
这类材料可以通过吸附、离子交换、化学反应等方式固化污染物,但其固化效果一般较差,需要与其他材料复配使用,进一步提高固化效果。
二、化学合成材料的研究:包括无机材料和有机材料两大类。
无机材料主要有硅酸盐类、氧化物类、磷酸盐类等,能够与污染物发生化学反应,形成稳定的固体产物。
有机材料主要有聚合物、聚合物改性材料等,可以与污染物形成膜状结构,隔绝和稳定化学物质和重金属离子。
这些材料在固化效果和使用方便性上较天然材料具有更好的表现。
三、新型复配材料的研发:将天然材料与化学合成材料相结合,通过相互作用、协同效应等方式提升固化效果。
例如将膨润土与聚合物改性材料混合使用,既能够发挥膨润土的吸附性能,又能够利用聚合物改性材料的膜状结构稳定污染物。
首先,加强对土壤固化剂固化效果的研究,深入探究其固化机理。
通过实验室和现场试验,评价不同土壤固化剂对不同污染物的固化效果,从而选择适用于不同场景的固化剂。
此外,通过表征和分析固化剂固化产物的物理化学性质,揭示其固化机理,为进一步优化固化剂设计提供依据。
其次,提高环保型土壤固化剂的固化效率和稳定性。
通过控制固化剂剂量、pH值等操作参数,并优化其配方和制备方式,提高固化剂与污染物之间的反应速率和固化效果。
同时,发展多功能土壤固化剂,使其能够同时固化多种污染物,提高资源利用效率。
再次,完善环保型土壤固化剂的应用技术和工程化推广。
针对不同的土壤环境和污染物类型,开展适用于不同场景的固化剂应用研究。
同时,建立规范的固化剂应用指南,加强对固化剂应用过程中的风险评估和环境监测。
土壤固化剂的研究现状和前景展望
土壤固化剂的研究现状和前景展望引言土壤稳定(固化)技术从20世纪40年代开始蓬勃发展,至今已经形成一门综合性的交叉学科。
它涉及建筑基础、公路建设、堤坝工事、井下作业、石油开采、垃圾填埋、防尘固沙等多种领域,包括机械方法、物理作用、土工织物、化学胶结等多种手段,综合了力学、结构理论、胶体化学、表面化学等众多理论,它的处理对象也扩充到砂土、淤泥、工业污水、生活垃圾等多种固体、半固体,处理的目的也不仅仅是单一的加固,还包括增加渗透性、提高抗冻能力、防止污染物质泄漏等诸多方面。
在这里仅以化学加固为重点,对土壤固化剂的现状做一个阐述。
土壤固化剂是在常温下能够直接胶结土体中土壤颗粒表面或能够与粘土矿物反应生成胶凝物质的土壤硬化剂。
国际上,欧洲建筑业最先提出土力学理论:日本由于地理因素限制,对土壤固化剂的研究投入很大,成果较多;美国和加拿大在利用土壤固化技术建设道路上有很多成功的例子;还有像德国、澳大利亚、南非等国也处在研究的前列。
国内以国家“七五”项目为牵头,虽然起步较晚,但是掀起了一阵研究高潮,研制了多种固化剂,并且部分成果已经从实验室走到了应用第一线,对国家建设做出了贡献。
但是土壤本身的反应活性很低,再加上道路施工对土壤固化剂的要求较高(不仅要在成本上有较大幅度降低,而且希望强度要高、防水抗冻性能要好、施工方式简单、道路保养费用降低等).到目前为止,国际国内的各种固化剂都有各自的缺点.在实际应用上国内还处在起步阶段,而研究工作现在也处于低潮。
正是由于上述因素,有必要对国际国内的土壤固化剂做一个小结,希望可以从中找出发展的方向。
1四类土壤固化剂从固化剂发展的过程以及固结机理来看,现有的固化剂大体可以分成四大类。
1.1石灰水泥类固化剂石灰和水泥在建筑施工上的广泛应用使得它们自然成为固化土壤的首选。
利用石灰改良土壤可以追溯到很久以前,以石灰、粉煤灰为固化原料的二灰土经常作为道路施工的基层材料。
石灰、粉煤灰和水泥固化土壤的机理类似.包括结合土壤中的水分、形成胶凝成分来胶结土壤.堵塞土壤的毛细结构,从而形成强度和稳定性。
土壤固化剂研究现状与展望
土壤固化剂研究现状与展望
土壤固化剂研究现状与展望
阐述了土壤固化剂国内外研究的现状、种类、特点和应用,分析了土壤固化剂的固化机理和固化性能,指出了土壤固化剂研究和应用领域中存在的若干问题及研究方向,最后对其应用前景做了展望.
作者:樊恒辉高建恩吴普特 FAN Heng-hui GAO Jian-en WU Pu-te 作者单位:樊恒辉,FAN Heng-hui(中国科学院,教育部,水土保持与生态环境研究中心,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,水利与建筑工程学院,陕西,杨凌,712100)
高建恩,吴普特,GAO Jian-en,WU Pu-te(中国科学院,教育部,水土保持与生态环境研究中心,陕西,杨凌,712100)
刊名:西北农林科技大学学报(自然科学版) ISTIC PKU 英文刊名:JOURNAL OF NORTHWEST SCI-TECH UNIVERSITY OF AGRICULTURE AND FORESTRY(NATURAL SCIENCE EDITION) 年,卷(期):2006 34(2) 分类号:P642.1 TU441 关键词:土壤固化剂固化机理固化性能。
2024年土壤固化外加剂市场前景分析
2024年土壤固化外加剂市场前景分析1. 引言土壤固化外加剂是一种能够改善土壤物理性质和增强土壤抗压性能的材料。
随着城市化进程的加速和土地资源的持续开发利用,土壤固化外加剂的市场需求不断增加。
本文将从市场需求、发展趋势以及挑战三个方面对土壤固化外加剂市场前景进行分析。
2. 市场需求土壤固化外加剂在土壤工程、建筑工程、道路工程等领域有着广泛的应用需求。
随着城市建设和基础设施建设的不断扩大和发展,土壤固化外加剂被广泛应用于以下几个方面:2.1 土壤改良土壤固化外加剂能够提高土壤的密实度和抗压性能,使土壤具有更好的稳定性和承载能力。
这对于基础设施工程的建设非常重要,能够有效解决工程建设中因土壤不稳定而引发的问题。
2.2 环境保护土壤固化外加剂在环境修复和污染治理方面发挥着重要作用。
通过固化污染土壤,减少土壤中有害物质的释放,防止其对地下水和环境造成二次污染。
2.3 农业领域土壤固化外加剂可以提高土壤的肥力,改善土壤的透气性和保水性,增加土壤的保水能力和肥料利用率。
这对于农业生产具有重要意义,能够提高作物产量和质量。
3. 发展趋势土壤固化外加剂市场在未来几年有着良好的发展前景。
以下几个方面是未来土壤固化外加剂市场发展的趋势:3.1 技术创新随着科学技术的不断进步,土壤固化外加剂的研发和应用将继续得到推广和改进。
新型的土壤固化外加剂将更加环保、经济高效,并且具有更好的适应性和稳定性。
3.2 产业链整合土壤固化外加剂产业将逐渐形成完整的产业链,包括原材料供应、生产制造、销售和应用等环节。
不同环节的企业将加强合作,形成良好的产业协同效应。
3.3 市场国际化随着我国经济的全球化发展趋势,土壤固化外加剂市场也将面临国际化的竞争。
国内企业应借助国际合作和技术交流,积极拓展海外市场。
4. 挑战土壤固化外加剂市场发展面临一些挑战,需要企业和政府积极应对和解决:4.1 环境规范土壤固化外加剂在应用过程中需符合环境规范要求,确保其不会对环境造成二次污染。
土壤固化剂研究现状与展望
土壤固化剂研究现状与展望土壤固化剂是一种能够改善土壤物理性质、增强土壤承载能力的物质。
在公路、铁路、建筑等领域,土壤固化剂的应用越来越广泛。
然而,土壤固化剂的应用仍面临着固化效果不稳定、耐久性不足等问题。
因此,本文将探讨土壤固化剂的研究现状以及未来的发展趋势。
土壤固化剂是一种能够将土壤固结成块的物质,具有提高土壤承载能力、减小土壤变形、增强土壤防水性等优点。
在公路、铁路、建筑等领域的建设过程中,土壤固化剂的应用越来越受到重视。
然而,土壤固化剂的应用仍存在一些问题,如固化效果不稳定、耐久性不足等,这些问题限制了土壤固化剂的更广泛应用。
目前,国内外对于土壤固化剂的研究主要集中在化学成分、固化机理、应用范围等方面。
国内的研究主要集中在高校和科研机构,而国外的研究则更加注重实践应用。
近年来,随着材料科学的发展,一些新型的土壤固化剂也不断被开发出来。
这些新型的土壤固化剂具有更好的固化效果和耐久性,为土壤固化剂的应用提供了新的选择。
未来,土壤固化剂的研究将更加注重技术创新和产业应用。
随着科技的不断发展,将会涌现出更多新型的土壤固化剂,这些新型的土壤固化剂将具有更好的性能和更广泛的应用范围。
随着环保意识的不断提高,土壤固化剂的环保性能也将受到更加重视。
未来的研究将更加注重开发环保型土壤固化剂,减少对环境的污染和破坏。
土壤固化剂是一种重要的建筑材料,具有广泛的应用前景。
未来,随着科技的不断发展和环保意识的不断提高,土壤固化剂的研究和应用将更加广泛和深入。
未来的研究也将更加注重技术创新和产业应用,为土壤固化剂的发展提供更加广阔的空间。
在土木工程领域,土壤固化剂的应用越来越广泛。
其中,水泥基土壤固化剂由于其具有的优良性能,如抗压、抗折、抗拉强度高,耐久性好,施工简便等,更是备受。
本文将围绕水泥基土壤固化剂固化土的物理化学作用展开讨论,旨在深入了解其原理、特点及作用机理。
水泥基土壤固化剂是一种利用化学和物理方法改变土壤性质的新型材料。
2023年土壤固化剂行业市场分析现状
2023年土壤固化剂行业市场分析现状土壤固化剂是一种用于改良土壤的化学物质,可以增加土壤的稳定性和抗侵蚀能力,减少土壤侵蚀和水土流失的状况。
在城市建设、道路施工、水利工程等领域,土壤固化剂得到广泛应用。
目前,土壤固化剂行业市场呈现出以下几个特点。
首先,市场需求增长迅速。
随着城市规模的扩大和基础设施建设的不断推进,土壤固化剂的需求量逐年增加。
尤其是在一些特殊工程项目中,如高速公路、高铁、机场等,土壤固化剂的需求非常大。
其次,行业竞争激烈。
目前,土壤固化剂行业市场存在着众多的生产企业和品牌,行业竞争相当激烈。
各家企业通过不断提升产品质量和技术水平,降低生产成本,积极开拓市场份额。
第三,市场发展趋势良好。
土壤固化剂在土地治理、环境保护、农业生产等领域具有广阔的应用前景。
随着人们对环境保护和可持续发展的重视,土壤固化剂的市场需求将继续增加。
第四,技术创新成为行业发展的关键。
土壤固化剂行业市场竞争激烈,技术创新是企业发展的核心竞争力。
通过不断研发新产品、改进生产工艺、提升产品性能,企业能够在市场上获得更大的竞争优势。
第五,政策支持助力市场发展。
随着我国土地资源的紧缺和土壤污染问题的日益突出,政府出台了一系列政策措施,以促进土壤固化剂产业的发展。
政府支持和政策引导将进一步推动土壤固化剂行业的市场发展。
总体来说,土壤固化剂行业市场的发展前景良好,但也面临着一些挑战。
如行业竞争激烈、技术创新不足、市场鱼龙混杂等问题,需要行业企业共同努力。
通过不断提升产品质量和技术水平,开拓新的市场领域,土壤固化剂行业有望实现更大的发展。
土壤固化剂的目前现状及前景(论文免费下载)
土质固化剂的目前现状及前景沈飞曹净曹慧2009-04-09(昆明理工大学建筑工程学院云南)摘要:阐述了土壤固化剂的发展现状及分类,从土体的组成、结构角度,概括分析固化剂的固化机理,总结了现阶段土壤固化剂研究和应用领域中存在的若干问题,以及影响固化剂性能发挥和使用的因素,并对土壤固化剂的发展提出几点建议。
关键词:土壤固化剂;固化机理土壤固化技术发展至今,已经成为了一门综合性的交叉学科。
它被广泛的应用于国家现代化建设的各个领域,应用手段越来越多,涉及到了多种理论,它的处理对象也不断得到扩充,处理的目的也不仅仅是单一的加固,还包括增加渗透性、提高抗冻能力、防止污染物质泄漏等诸多方面[1]。
在这里仅以化学加固为重点,对土壤固化剂的现状做一个阐述土壤固化剂是在常温下能够直接胶结土体中土壤颗粒表面或能够与粘土矿物反应生成胶凝物质的土壤硬化剂[1]。
土壤固化剂实际上是利用外掺剂对土体进行化学处理,来改变土壤的组成和土体的工程性质,从而提高土体强度,改善土质压实性。
在长期的工程实践活动中,人们逐渐认识到,石灰土、水泥土的早期强度低、干缩大、易开裂,并且其性能受土质影响较大,对塑性指数高的粘土、有机土和盐渍土固化效果较差,甚至有时无固化作用。
本文从国内外土壤固化剂研究的现状着手,概括分析土壤固化剂的固化机理,总结土壤固化剂研究和应用领域中存在的若干问题,并对土壤固化剂的发展提出建议。
1土壤固化剂的研究现状土壤固化剂加固土体的研究已有几十年的历史,取得了许多土壤固化的实践经验和理论成果其研究方向大致有两个:一是固化土性质和本构模型的研究;二是加固各种类型土壤的固化剂的配比。
1.1国外研究现状以美、日等国家为代表,起步较早,对土壤固化技术进行了深层次研发,进行了对加固土壤的材料成分的改进,由原来单一的使用水泥、石灰、粉煤灰升级到多种材料配比混合,形成了改善和提高土壤工程技术性能的复合材料———土壤固化剂;同时针对不同的土质条件研制了不同的土壤固化剂,研究的对象和思路进一步拓宽,不仅包括水泥和石灰的各种添加剂、废弃物的再利用研究,而且对菌类加固剂、昆虫加固技术也进行了较深入的研究现在土壤固化剂已大量应用于各种工程建设中,效益非常明显。
土壤固化剂的发展现状及其前景展望
灰 土 、 泥土 的早期 强 度低 、 水 干缩 大 、 开裂 , 且 其 易 并 性 能受 土质 影响较 大 , 对塑性 指数 高 的粘土 、 有机 土
和盐渍 土 固化效 果 较 差 , 至 有 时无 固化 作用 。本 甚
和火 山灰 土加 固处 理那些 含水 量高 和有 机质含 量高
的 土壤 ; a h 等 用粉 煤 灰 和石 灰来 加 固含 有石 灰 Zl e i 质 的膨胀 性粘 土 。 Mujd等用 一 种 沉 积 物 燃 烧 后 的 物 质 作 为 一 ne 种 土壤 固化剂 ; o e R ba研 究 了一 种 高 浓缩 的液 体 土 壤 固化 剂 ( I ) S bu d a C S ; a o nj n对 一 种 有 机 土 壤 固化 i
升级 到多 种材料 配 比混合 , 成 了改 善 和提 高 土 壤 形 工程 技术 性 能 的复 合 材 料—— 土 壤 固化 剂 ; 同时 针 对不 同 的土质条 件 研 制 了不 同的 土壤 固化 剂 , 究 研 的对 象和 思路进 一 步 拓 宽 , 仅 包 括 水 泥 和石 灰 的 不 各种 添加 剂 、 弃物 的再利 用研 究 , 废 而且对 菌类加 固 剂、 昆虫加 固技术 也 进行 了较深 入 的研究 。 现在 土壤 固化 剂 已大 量 应 用 于各 种 工 程 建 设 中 , 益 非 常 明 显 。主 要 产 品 有 美 国 生 产 的 S i 效 o— l rc , N一1 t ok E , p—sa 等土 壤 固化 剂 ; o el 澳大利 亚 开发 的 R a bn ( ) R ap c e( ) 1本 生产 的 A gt o d od r , od akr r ;3 uh— st e 系列 土壤 固化 剂 ; 非 生 产 的 IS土 壤 固化 剂 , 南 S
土壤固化稳定化技术发展现状
土壤固化稳定化技术发展现状
固化/稳定化处理技术发展于20世纪50年代末,起初用于污泥处理,曾被美国环保部评为效果最佳的危险废物修复技术。
随着1980年美国超级基金法案的建立,开始被应用于土壤修复,并传入加拿大、英国、法国、荷兰等国。
固化/稳定化药剂的选择,土壤的物理化学性质,药剂与土壤的混合程度等因素都会影响固化/稳定化的效果。
固化/稳定化处理使用的修复剂价格低廉、容易获得,对不同类型的污染物、不同类型的土壤均有效果,设备也比较简单,处理时间短见效快。
其中,原位固化/稳定化处理对土壤扰动较小,比异位处理更为节约和经济。
固化/稳定化技术一般用于污染严重的局部性、事故性土壤,在大面积重金属污染土壤的修复方面也具有良好的应用前景,2017至2018年度更是在中国修复技术市场遥遥领先(使用率高达48.5%,市值近30亿美金)。
但是,固化/稳定化技术在实施过程中也存在着一些问题。
比如:修复剂难以与有毒有害物质混合均匀,处理过程中可能会释放挥发性有机物、半挥发性有机物和其他微粒,污染物经过处理后依旧留在土壤中。
近年来有科学家担忧其长期有效性和可持续性,故该技术在北美和欧洲市场受到了不小的冲击。
环保型土壤固化剂的现状与发展策略
环保型土壤固化剂的现状与发展策略发表时间:2019-08-15T10:31:42.803Z 来源:《建筑模拟》2019年第27期作者:单良[导读] 环保性土壤固化剂能够有效进行园林绿化建设施工以及园林表面土层处理,同时对于园林的路基基层以及地基结构处理也会起到良好的促进作用,还可以对软弱地基结构进行有效的稳定加固处理,以此能够更好的提高其整体强度。
单良京蓝北方园林(天津)有限公司天津 300000摘要:环保性土壤固化剂能够有效进行园林绿化建设施工以及园林表面土层处理,同时对于园林的路基基层以及地基结构处理也会起到良好的促进作用,还可以对软弱地基结构进行有效的稳定加固处理,以此能够更好的提高其整体强度。
因此环保性的土壤固化剂能够展现出良好的好的固化效率,同时整体的效果强度相对较好,收缩效率较低,经过固化处理的土壤不会发生二次流失的现象。
同传统的固化剂材料相比较,能够对周围的污染环境降到最低,它的有效使用可以对水泥沙子等原材料损耗进行有效的降低。
这样它才能够在整个的施工过程当中有效的降低成本造价,从而能够更好的提升整个工程的经济效益。
关键词:环保型土壤固化剂;的现状;与发展策略引言:土壤固化剂是由无机化合物有机化合物粘结而合成的一种固化类新型的环境环保工程需求材料,对于有土壤固化需求的,可以提出土壤的物理性质和化学性质,然后加入一定的固化剂比例,通过一定的搅拌压实从而能够实现土壤整体的固定结晶,此外固化后的土壤还不太需要水泥物质进行有效的处理。
土壤固化剂适用于各种施工过程当中,同时具体的使用加入量相对较少,能够实现快速的硬度强度提高整体的施工速度,此外相关的施工工艺简便易懂,从而为为整个的施工造价成本进行降低,更好的适用于各种园林工况室外环境。
一、土壤固化剂的发展历程概述起初是由法国一个工程师利用水泥作为固化材料进行相关的园林地面结构工程固化,这是第一次以水泥作为固化材质进行一个应用。
进入到19世纪,美国工程师利用水泥与贝壳杂物进行有效的搅拌,在搅拌均匀适度之后用于一定的园林当中的路面施工,并采用相关的压路机进行有效的路面压实压密处理,对完成面进行有效的分析得出,此种材料的应用能够更好的提升加固效果,由此可以得出,土壤固化剂已经进入交接材料的使用阶段当中。
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〔收稿日期〕 2008-03-23土壤固化剂的发展现状及其前景展望沈 飞 曹 净 曹 慧(昆明理工大学建筑工程学院云南)摘 要 阐述了土壤固化剂的发展现状及分类,从土体的组成、结构角度,概括分析固化剂的固化机理,总结了现阶段土壤固化剂研究和应用领域中存在的若干问题,以及影响固化剂性能发挥和使用的因素,并对土壤固化剂的发展提出几点建议。
关键词 土壤固化剂;固化机理 土壤固化技术发展至今,已经成为了一门综合性的交叉学科。
它被广泛的应用于国家现代化建设的各个领域,应用手段越来越多,涉及到了多种理论,它的处理对象也不断得到扩充,处理的目的也不仅仅是单一的加固,还包括增加渗透性、提高抗冻能力、防止污染物质泄漏等诸多方面[1]。
在这里仅以化学加固为重点,对土壤固化剂的现状做一个阐述。
土壤固化剂是在常温下能够直接胶结土体中土壤颗粒表面或能够与粘土矿物反应生成胶凝物质的土壤硬化剂[1]。
土壤固化剂实际上是利用外掺剂对土体进行化学处理,来改变土壤的组成和土体的工程性质,从而提高土体强度,改善土质压实性。
在长期的工程实践活动中,人们逐渐认识到,石灰土、水泥土的早期强度低、干缩大、易开裂,并且其性能受土质影响较大,对塑性指数高的粘土、有机土和盐渍土固化效果较差,甚至有时无固化作用。
本文从国内外土壤固化剂研究的现状着手,概括分析土壤固化剂的固化机理,总结土壤固化剂研究和应用领域中存在的若干问题,并对土壤固化剂的发展提出建议。
1 土壤固化剂的研究现状土壤固化剂加固土体的研究已有几十年的历史,取得了许多土壤固化的实践经验和理论成果。
其研究方向大致有两个:一是固化土性质和本构模型的研究;二是加固各种类型土壤的固化剂的配比研究[2]。
1.1 国外研究现状以美、日等国家为代表,起步较早,对土壤固化技术进行了深层次研发,进行了对加固土壤的材料成分的改进,由原来单一的使用水泥、石灰、粉煤灰升级到多种材料配比混合,形成了改善和提高土壤工程技术性能的复合材料———土壤固化剂;同时针对不同的土质条件研制了不同的土壤固化剂,研究的对象和思路进一步拓宽,不仅包括水泥和石灰的各种添加剂、废弃物的再利用研究,而且对菌类加固剂、昆虫加固技术也进行了较深入的研究。
现在土壤固化剂已大量应用于各种工程建设中,效益非常明显。
主要产品有美国生产的Soil 2r ock,EN -1,t op -seal 等土壤固化剂;澳大利亚开发的Roadbond (r ),Roadpacker (r );日本生产的Aught 2set 系列土壤固化剂;南非生产的I SS 土壤固化剂,CON 一A I D 土壤固化剂[3]。
Medina 等针对红土的成分,利用磷酸加固红土;T omohisa 等提出用混凝土粉末、纸浆渣、粉煤灰和火山灰土加固处理那些含水量高和有机质含量高的土壤;Zalihe 等用粉煤灰和石灰来加固含有石灰质的膨胀性粘土。
Munjed 等用一种沉积物燃烧后的物质作为一种土壤固化剂;Robert 研究了一种高浓缩的液体土壤固化剂(C I S );Saboundjian 对一种有机土壤固化剂(E MC2)在路基加固中的应用做了报道;Thecann 研究了腐生物分解木质索中的担子菌类,认为其在土壤固化过程有着重要的作用;Nene 等研究了自然界白蚁用粘土固化筑巢的技术,提出了岩土昆虫学的概念。
虽然国际上土壤固化剂的发展较快,但却有各自的缺点,仍然需要不断完善。
比如奥特塞特(ADGHTSET )固化剂对土体固化后具有一定的强度和水稳定性,但提高的程度不大;I SS 土壤固化剂对土体加固后强度、水稳性良好,其缺点是对于固化膨胀土时必须使用石灰,否则其产生的强度很低。
261.2 国内研究现状我国从八十年代开始引进国外土壤固化剂技术,在吸收国外经验的基础上,针对我国土壤的性质,开始了土壤固化剂的研究工作。
迄今为止,先后有多家科研单位对土壤固化剂进行了研究,并先后取得了一些研究成果,并应用到了工程建设中。
方祥位等[4]对GT型土壤固化剂改良土的工程特性进行了研究,GT型土壤固化剂是以高钙灰和脱硫石膏两种工业废料为主要原料,辅以生石灰、水泥、熟石膏、硫酸铝及明矾石等次要成分,采用生石灰消解法除去脱硫石膏中的自由水,按全粉料配料的方法配制而成。
按一定掺量向土中掺入石灰和GT型土壤固化剂制成石灰改良土样和固化剂改良土样并进行养护、浸水,对土样进行击实试验、直剪试验、压缩试验和渗透试验。
对比试验结果表明GT型土壤固化剂改良土的击实效果、抗剪强度、压缩性、抗渗透性等工程特性明显优于石灰改良土。
侯浩波等[5]对HAS土壤固化剂固化土料的特性进行了研究,通过室内试验和对工程应用的分析探讨,说明了HAS土壤固化剂的适用性。
徐渊博等[6]研制出的P AM2 CATS土壤固化剂具备良好的固结强度,水稳定性,具备良好的推广价值。
使用这种固化剂后,发现土的无侧限抗压强度和CBR值大幅增加。
在汤河水库库区道路中使用ASC土壤固化剂替代水泥体现出了其巨大的优越性,取得了良好的经济、环保效益[7]。
国内在有机类固化剂的研发方面与国外差距较大,但也有发展。
刘瑾等[8]选取丙烯酸等乙烯基单体为主体经高分子聚合反应合成了一种新型土壤固化剂。
固化土的力学性能显示出该土壤固化剂有很好的固化效果。
通过傅立叶变换红外光谱(FTI R)等分析测试手段对合成土壤固化剂的固化结构、固化性能及固化机理进行了初步探索,但产品的性能尚不稳定。
此外,许多无机和有机材料结合的土壤固化剂也不断出现。
但总的来说,我国研究固化剂和固化技术尚处于起步阶段。
2 土壤固化剂的分类土壤固化剂作为一种新型的建筑材料,其不同的物理和化学组成成分决定了不同的类别、特点和固化方法。
固化材料从形态上看,可分为固态和液态两大类。
从化学构成上看,可分为主固化剂和助固化剂两大部分。
按照材料的物质组成特点可分为无机类、离子类、有机聚合类三大类。
2.1 无机类固化剂一般为粉末状,多采用工业废料作为主固剂,添加各种激发剂配制而成。
主固剂包括粉煤灰、各类矿渣、煤矸石或水泥、沸石、石灰等,激发剂主要包括各种硫酸盐类、各种酸类和其他无机盐,也包含少量的表面活性剂等其他有机材料。
添加无机类土壤固化剂的固化土性能比较稳定,在正常条件下,其性能可保持30~50年基本不变[9]。
由于添加了一些工业废料和较易取得的建筑材料,而且施工简便,因而不仅可以降低工程造价,而且还具有环保和节能意义,更由于其历史遗传,被广泛使用于工程建设中。
此类固化剂发展至今主要包括水玻璃类(水玻璃+铝酸钠或氯化钙或氢氧化钠)、水泥类(高铝水泥,普通硅酸盐水泥,矿渣硅酸盐水泥,钢渣水泥等)、石灰类(生、熟石灰,电石渣,贝壳类,漂白粉渣)、硫酸盐类(石膏,硫酸铁,硫酸铝)、氯化物类(氯化钙,氯化钠,氯化镁)、磷酸盐类、苛性碱类。
2.2 离子类固化剂离子固化剂是一种由多个强离子组合而成的化学物质。
离子类土壤固化剂一般是液状水溶性液体,是由若干强离子试剂制成的混合液溶液的pH 值为1.25,呈酸性。
此类固化剂对土壤有较强的选择性和针对性,不适用于pH值大于7.5的碱性土壤[9]。
目前,国内主要应用的离子固化剂主要有:美国的EN-1;澳大利亚的Roadband;加拿大的Roadpacker;南非I SS2500等品种,国产相关产品还相对较少。
2.3 有机聚合类固化剂此类稳定剂一般呈液态,目前国际市场应用比较广泛和知名的产品多由石油磺化而得,其主要成分为磺化油,如南非约翰尼斯堡公司生产的康耐(CON-A I D)和美国Soilr ock公司的S型稳定剂等是国际市场上比较常见的品种。
有机聚合物固化剂的作用机理通常被认为是物理的而非化学的,它并不改变粘土矿物的内层结构,而是通过裹覆土颗粒,在其表面产生强大的吸附作用,伸得土壤颗粒集聚固化[10]。
这种固化剂主要有沥青、焦油、聚合物(树脂,糖醛苯胺,丙稀酸钙,聚丙稀苯胺,羧甲基纤维素等)。
沥青加固土有热拌与冷拌之分,热拌法由于常常需要加热土壤或(和)沥青而受到限制。
冷拌法36则是用液体沥青加固未加热的土壤。
对于粗粒土,如碎石、砂砾,沥青主要发挥其界面粘聚作用。
对于粘土,由于粘土颗粒具有强大的表面能,沥青与土颗粒之间发生物理吸附和化学吸附,在土颗粒周围形成坚强的沥青薄膜,从而形成稳定的凝聚结构。
同时裹覆在土颗粒上的沥青因有憎水性,能够阻止水分侵入,提高加固土体的水稳性。
研究表明,土壤的含水量对加固土的强度和水稳性有着重要的影响。
适宜的水分,不仅可以削弱那些未被沥青膜裹覆的土颗粒的表面能,从而减小它们进一步吸收水分的能力,而且是沥青充分分散到土壤中并获得良好压实性的必要条件[10]。
为改善和提高沥青加固粘性土壤的效果,常常预先用石灰作为活化剂进行处理,目的是活化土颗粒的表面,降低土的亲水性,提高土的吸附能力等。
液体沥青加固砂土类土壤效果不理想,而较适宜加固粘性土;乳化沥青则更适宜砂土的加固,用于粘土时,会因粘土颗粒巨大的表面能作用使得乳化沥青在某种程度上失水而变得粘稠,从而难以均匀地分散在土壤中。
对传统的高聚物而言,它可以改良土壤其中包括水土保持、土壤保湿、疏松土质等,在此基础上,研究发现利用聚合物交联形成立体结构包裹和胶结土粒,或者利用表面活性剂改变土粒表面亲水性质,形成有效的抗水能力。
在土壤压实的基础上,可以得到较好的抗压强度。
从而发展成为一类新的土壤固化剂。
它有如下优点:固化剂的掺入量较少,运输方便,成本可以有较大幅度的降低;一般采用水溶液的形态与土壤混合,施工方便;加入催化聚合成分或者直接利用土壤成分来实现交联,土壤早期强度和后期稳定强度均可以满足要求;适用的土壤类型比较丰富,所以适应性也比较好。
缺点是这类固化剂普遍的抗水性能比较差,遇水强度急剧降低,一些成型的产品同样存在这类问题。
并且土壤的强度建立在聚合物本身的胶结能力上.土壤的结构成分复杂,对聚合物本身的稳定性也是一种考验,有待进一步发展和实践检验。
这样的一种分类只是大体上给出一个框架,在实际工程中,经常是多种类型的固化剂混合使用,互相弥补不足。
此外在采用化学固化剂的过程中也常辅助以物理手段,例如国外曾采用施加电场的方式来排除土壤水分,引导离子电泳在土壤中形成固化盐类。
此外,有很多种类土工织物也常用来增加土块的稳定性;还有公司开发出生物酶技术来加固土壤。
3 土壤固化剂的加固机理天然的土体是由固、液、气三相组成。
土的固体颗粒大小和形状、矿物成分及其组成三相体系在空间的排列与联结特性,是决定土的物理力学性质的重要因素。
在研究土体的增强改性时,必须研究土中矿物的基本颗粒与其微集聚体之间相互作用的性质与本质,即土在自然沉积或人工固化过程中,经过一系列物理、化学和物理化学综合作用,以促使在颗粒接触带从结构上产生不同性质和能量的相互连结作用[11]。