化學(xué)加固法

化學(xué)加固法硅化加固法

通過(guò)打入帶孔的金屬灌注管，在一定的壓力下，將硅酸鈉（俗稱水玻璃）溶液注入土中；或?qū)⒐杷徕c及氯化鈣兩種溶液先后分別注入土中。前者稱為單液硅化；后者稱為雙液硅化。

化學(xué)加固法單液硅化

適用于加固滲透系數(shù)為 0.1～2.0米/日的濕陷性黃土和滲透系數(shù)為0.3～5.0米/日的粉砂。 加固濕陷性黃土?xí)r，溶液由濃度為10～15%的硅酸鈉溶液摻入2.5%氯化鈉組成。溶液入土后,鈉離子與土中水溶性鹽類中的鈣離子（主要為硫酸鈣）產(chǎn)生離子交換的化學(xué)反應(yīng),在土粒間及其表面形成硅酸凝膠,可以使黃土的無(wú)側(cè)限極限抗壓強(qiáng)度達(dá)到0.6～0.8兆帕。加固粉砂時(shí)，在濃度較低的硅酸鈉溶液內(nèi)（比重為1.18～1.20）加入一定數(shù)量的磷酸（比重為1.02），攪拌均勻后注入，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后，其無(wú)側(cè)限極限抗壓強(qiáng)度可達(dá)0.4～0.5兆帕。

化學(xué)加固法雙液硅化

適用于加固滲透系數(shù)為 2～8米/日的砂性土；或用于防滲止水，形成不透水的帷幕。硅酸鈉溶液的比重為1.35～1.44，氯化鈣溶液的比重為1.26～1.28。兩種溶液與土接觸后，除產(chǎn)生一般化學(xué)反應(yīng)外，主要產(chǎn)生膠質(zhì)化學(xué)反應(yīng)，生成硅膠和氫氧化鈣。在附屬反應(yīng)中，其生成物也能增強(qiáng)土顆粒間的連結(jié)，并具有填充孔隙的作用。砂性土加固后的無(wú)側(cè)限極限強(qiáng)度可達(dá)1.5～6.0兆帕。

化學(xué)加固法硅化法總結(jié)

硅化法可達(dá)到的加固半徑與土的滲透系數(shù)、灌注壓力、灌注時(shí)間和溶液的粘滯度等有關(guān)，一般為0.4～0.7米，可通過(guò)單孔灌注試驗(yàn)確定。各灌注孔在平面上宜按等邊三角形的頂點(diǎn)布置,其孔距可采用加固土半徑的1.7倍。加固深度可根據(jù)土質(zhì)情況和建筑物的要求確定，一般為4～5米。

硅酸鈉的模數(shù)值通常為2.6～3.3，不溶于水的雜質(zhì)含量不超過(guò)2%。 此法需耗用硅酸鈉或氯化鈣等工業(yè)原料，成本較高。其優(yōu)點(diǎn)是能很快地抑制地基的變形，土的強(qiáng)度也有很大提高，對(duì)現(xiàn)有建筑物地基的加固特別適用。但是，對(duì)已滲有石油產(chǎn)品、樹膠和油類及地下水pH值大于9的地基土，不宜采用硅化法加固。

一般用于加固滲透系數(shù)小于0.1米/日的淤泥質(zhì)地基。但此法昂貴，需由專門的設(shè)備作試驗(yàn)，確認(rèn)有效后才采用。

高分子化學(xué)加固法 　將高分子化學(xué)溶液壓入土中進(jìn)行地基處理的一種方法。它適用于砂類土地基加固、帷幕灌漿，以及地下工程的止水堵漏；對(duì)壩基工程的泥化夾層與斷層破碎帶的加固亦有成效，如將氰凝灌入砂土后的抗壓強(qiáng)度可達(dá)10.0兆帕。

用于地基加固的高分子材料品種較多，有脲醛樹脂、丙烯酰胺類（也稱丙凝）、聚氨酯類（也稱聚氨基甲酸酯或氰凝）等,其中以聚氨酯類比較好。60年代末,日本首先研制的TACSS灌漿材料和中國(guó)在 70年代初研制成的氰凝，都是以過(guò)量的異氰酸酯與聚醚反應(yīng)而得，稱為預(yù)聚體。預(yù)聚體含有一定量的游離異氰酸基(-NCO)能與水反應(yīng)，當(dāng)漿液灌入土中時(shí)，-NCO基遇水后在催化劑作用下，進(jìn)一步聚合和交聯(lián)，反應(yīng)物的粘度逐漸增大而凝固，生成不溶于水的高分子聚合物，達(dá)到加固地基的目的。

氰凝灌漿的特點(diǎn)是：遇水反應(yīng)后，由于水是反應(yīng)的組成部分,因此,漿液被水沖淡或流失的可能性較??；而且在遇水反應(yīng)過(guò)程中放出的二氧化碳?xì)怏w使?jié){液發(fā)生膨脹，向四周滲透擴(kuò)散，又?jǐn)U大了加固范圍。高分子材料價(jià)格昂貴，限制了它的使用。有劇毒，施工中應(yīng)有防毒措施，并應(yīng)考慮對(duì)環(huán)境污染的問題。

堿液對(duì)土的加固作用不同于其他的化學(xué)加固方法，它不是從溶液本身析出膠凝物質(zhì)，而是堿液與土發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，使土顆粒表面活化，自行膠結(jié)，從而增強(qiáng)土的力學(xué)強(qiáng)度及其水穩(wěn)定性。為了促進(jìn)反應(yīng)過(guò)程,可將溶液溫度升高至80～100°C再注入土中。加固濕陷性黃土地基時(shí)，一般使溶液通過(guò)灌注孔自行滲入土中。黃土中的鈣、鎂離子含量較高，采用單液即能獲得較好的加固效果。

電化學(xué)加固法 　在地基土中打入一定數(shù)量的金屬電極桿，通過(guò)電極導(dǎo)入直流電流，使水分從陰極排走，從而使土固結(jié)。用電化學(xué)法加固地基時(shí)，主要發(fā)生三個(gè)過(guò)程：①電滲，電滲后土大量脫水并固結(jié)；②離子交換作用，交換時(shí)吸附的鈉、鈣被氫及鋁代替；③結(jié)構(gòu)形成過(guò)程，由鋁膠形成土粒結(jié)構(gòu)，也可采用電流和化學(xué)溶液配合的方法使土加固，即化學(xué)溶液通過(guò)帶孔的灌注管網(wǎng)注入土中,通電后溶液隨著水的運(yùn)動(dòng)由陽(yáng)極向陰極擴(kuò)散,提高加固效果。

學(xué)錨栓是繼膨脹錨栓之后出現(xiàn)的一種新型錨栓，是通過(guò)特制的化學(xué)粘接劑，將螺桿膠結(jié)固定于砼基材鉆孔中，以實(shí)現(xiàn)對(duì)固定件錨固的復(fù)合件。 應(yīng)用范圍： 各種設(shè)備基礎(chǔ)的固定；各種建筑結(jié)構(gòu)中的鋼筋埋植；鐵路、鐵軌的錨固；幕墻安裝錨固；化工設(shè)備、管道、廣告牌等的安裝錨固；水利設(shè)施、碼頭、公路、橋梁等工程的各種錨固。 產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)： 靠化學(xué)物質(zhì)粘接受力，經(jīng)過(guò)檢測(cè)錨固力強(qiáng)，形同預(yù)埋；無(wú)膨脹應(yīng)力，對(duì)基材要求低，可應(yīng)用在開裂混凝土中，邊間距?。划a(chǎn)品采用玻璃密封包裝，化學(xué)成分與大氣不發(fā)生接觸，性能穩(wěn)定，透明玻璃可直接目測(cè)管內(nèi)藥劑質(zhì)量，在安裝過(guò)程中粉碎的玻璃（SiO2）直接充當(dāng)骨料，粘接更牢靠；產(chǎn)品內(nèi)管固化劑同樣由玻璃密封，攪拌后充分混合迅速凝固，安裝快捷，節(jié)省施工時(shí)間；化學(xué)藥劑性能優(yōu)良，耐酸堿、耐低溫、耐老化，耐熱性能好，常溫下無(wú)蠕變，耐水漬，在潮濕環(huán)境中長(zhǎng)期負(fù)荷穩(wěn)定，抗焊性、阻燃性能良好，抗震性能好。

膨脹螺栓上包一個(gè)圈筒,這個(gè)圈筒上是有縫隙的,用時(shí)在墻上打一個(gè)洞.把膨脹螺栓放到這個(gè)洞里,在擰緊螺栓時(shí)圈筒被擠壓撐開．這樣使螺栓卡在洞里．起到固定的作用．2100433B

高分子化學(xué)加固法是將高分子化學(xué)溶液壓入土中進(jìn)行地基處理的一種方法。

它適用于砂類土地基加固、帷幕灌漿，以及地下工程的止水堵漏；對(duì)壩基工程的泥化夾層與斷層破碎帶的加固亦有成效，如將氰凝灌入砂土后的抗壓強(qiáng)度可達(dá)10.0兆帕。

用于地基加固的高分子材料品種較多，有脲醛樹脂、丙烯酰胺類（也稱丙凝）、聚氨酯類（也稱聚氨基甲酸酯或氰凝）等,其中以聚氨酯類比較好。60年代末,日本首先研制的TACSS灌漿材料和中國(guó)在 70年代初研制成的氰凝，都是以過(guò)量的異氰酸酯與聚醚反應(yīng)而得，稱為預(yù)聚體。預(yù)聚體含有一定量的游離異氰酸基(-NCO)能與水反應(yīng)，當(dāng)漿液灌入土中時(shí)，-NCO基遇水后在催化劑作用下，進(jìn)一步聚合和交聯(lián)，反應(yīng)物的粘度逐漸增大而凝固，生成不溶于水的高分子聚合物，達(dá)到加固地基的目的。

氰凝灌漿的特點(diǎn)是：遇水反應(yīng)后，由于水是反應(yīng)的組成部分,因此,漿液被水沖淡或流失的可能性較小；而且在遇水反應(yīng)過(guò)程中放出的二氧化碳?xì)怏w使?jié){液發(fā)生膨脹，向四周滲透擴(kuò)散，又?jǐn)U大了加固范圍。高分子材料價(jià)格昂貴，限制了它的使用。有劇毒，施工中應(yīng)有防毒措施，并應(yīng)考慮對(duì)環(huán)境污染的問題。2100433B