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    石灰和水玻璃共同改良粉土试验研究朱文旺a,b，张文慧a,b，姜冲a,b,张瑜a,b,吴兵a,b(河海大学a.岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室；b.江苏省岩土工程技术工程研究中心，南京210098)摘要：对泰州地区粉土用石灰和水玻璃进行室内改良试验，研究了不同掺量石灰+水玻璃(1%石灰+3%水玻璃、3%石灰+1%水玻璃、3%石灰+3%水玻璃)改良粉土的改良效果，得出以下结论：石灰+水玻璃对粉土有良好的改良效果，改良土的CBR值较素土有很大的提高；改良土的CBR值与无侧限抗压强度均随着养护时间和压实度的增加明显提高；粉土中掺入3%石灰+3%水玻璃后改良效果佳，掺入1%石灰+3%水玻璃后能快速提高粉土的早期强度。试验成果可以指导实际工程依据强度要求确定不同的石灰+水玻璃掺量。关键词：粉土改良试验；石灰；水玻璃；CBR值；无侧限抗压强度；养护时间；压实度1研究背景粉土属于第四系全新统地层(Q4)，冲洪积而成，多呈棕黄色，散粒结构，属于细粒土，粉粒含量高，黏粒含量少，塑性指数低，具有松散、黏聚力差、易液化等特点，是一种工程性质很差的路基填筑材料，应用之前必须进行改良处理[1-2]。江苏水玻璃哪家好，推荐杭州隆新泡化碱。上海工程用泡化碱厂家

    都属于本实用新型保护的范围。实施例1请参阅图1-4，一种湿法水玻璃生产的热量回收装置，热量回收装置由反应釜1、两个蒸汽锅炉2、液碱换热槽3、压滤机4、搅拌机5、第二反应釜6、多个泥浆泵7和多个阀门8组成，其中一个蒸汽锅炉2、反应釜1、液碱换热槽3和压滤机4从左至右依次通过管道串联起来，另一个蒸汽锅炉2、第二反应釜6和搅拌机5同样从左至右依次通过管道串联起来，搅拌机5和液碱换热槽3通过管道相连接，且反应釜1上还设置有注料管，第二反应釜6上还设置有输出管；反应釜1和液碱换热槽3、液碱换热槽3和搅拌机5、搅拌机5和第二反应釜6之间连接的管道上安装有泥浆泵7和阀门8，且反应釜1和蒸汽锅炉2、第二反应釜6和蒸汽锅炉2之间连接的管道上也安装有阀门8。通过以上技术方案，首先，将按比例混合好的石英砂和氢氧化钠从反应釜1的注料管中注入至反应釜1内部，然后，密封反应釜1打开阀门8并启动蒸汽锅炉2，通过将蒸汽锅炉2产生的水蒸气充入反应釜1的内部来对反应釜1进行增压升温，为石英砂和氢氧化钠的反应提供适当的反应条件，一段时间之后，化学反应结束，反应釜1内石英砂和氢氧化钠充分反应生成水玻璃，此时的水玻璃温度高达110℃，接着。徐州液体水玻璃厂家苏州泡化碱哪家好，选择杭州隆新泡化碱。

    [编辑本段]凝结固化水玻璃在空气中的凝结固化与石灰的凝结固化非常相似，主要通过碳化和脱水结晶固结两个过程来实现。随着碳化反应的进行，硅胶（）含量增加，接着自由水分蒸发和硅胶脱水成固体SiO2而凝结硬化，其特点是：1、速度慢。由于空气中CO2浓度低，故碳化反应及整个凝结固化过程十分缓慢。2、体积收缩。3、强度低。为加速水玻璃的凝结固化速度和提度，水玻璃使用时一般要求加入固化剂氟硅酸钠，分子式为。其反应式如下：氟硅酸钠的掺量一般为12%～15%。掺量少，凝结固化慢，且强度低；掺量太多，则凝结硬化过快，不便施工操作，而且硬化后的早期强度虽高，但后期强度明显降低。因此，使用时应严格控制固化剂掺量，并根据气温、湿度、水玻璃的模数、密度在上述范围内适当调整。即：气温高、模数大、密度小时选下限，反之亦然。[编辑本段]主要性质1、粘结力和强度较高水玻璃硬化后的主要成分为硅凝胶（）和固体，比表面积大，因而具有较高的粘结力。但水玻璃自身质量、配合料性能及施工养护对强度有影响。2、耐酸性好可以抵抗除氢氟酸（HF）、热磷酸和高级脂肪酸以外的几乎所有无机和有机酸。3、耐热性好硬化后形成的二氧化硅网状骨架，在高温下强度下降很小。

    在1300～1400℃的高温下煅烧生成液体硅酸钠，从炉出料口流出、制块或水淬成颗粒。再在高温或高温高压水中溶解，制得溶液状水玻璃产品。危险性健康危害吸入本品蒸气或雾对呼吸道粘膜有刺激和腐蚀性，可引起化学性肺炎。液体或雾对眼有强烈刺激性，可致结膜和角膜溃疡。皮肤接触液体可引起皮炎或灼伤。摄入本品液体腐蚀消化道，出现恶心、呕吐、、虚弱及肾损害。燃爆危险本品不燃，具腐蚀性、强刺激性，可致人体灼伤。处理措施急救措施皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。就医。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。食入：用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。消防措施危险特性：未有特殊的燃烧特性。有害燃烧产物：氧化硅。灭火方法：本品不燃。消防人员须佩戴过滤式防毒面具或隔离式呼吸器、穿全身防火防毒服，在上风向灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。迅速切断气源，然后根据着火原因选择适当灭火剂灭火。泄漏应急处理迅速撤离泄漏污染区人员。常州泡花碱哪家好，推荐杭州隆新泡化碱。

    目前国内学者在利用石灰、水泥以及粉煤灰作为改良剂改良粉土的整体性及物理力学性能方面已经有了一些重要的理论成果。王海俊等[1]对石灰、水泥类改良土的CBR指标与龄期和配合比的规律进行了研究，提出了经济合理的配比方案，并阐述了改良粉土的CBR试验方法和加固机理；张西海等[2]结合实际工程，对路基填料粉土用石灰及石灰粉煤灰改良粉土的效果进行了试验研究，得出了石灰在早期能较好地改良粉土的水稳定性，石灰粉煤灰改良粉土的无侧限抗压强度随着粉煤灰掺合比的增加而提高；陈燕等[3]分析了不同改良剂的优缺点，并选用水泥进行改良粉土试验，终确定了水泥的佳掺入比;王海俊等[4]从试验的角度对不同的掺灰剂(水泥、石灰)及不同配合比改良后粉土的性质进行分析，并研究了改良后粉土CBR值、无侧限抗压强度与龄期及配合比的关系;武庆祥等[5]利用水泥、石灰对京台高速公路北京段路基粉土进行改良，研究改良土的强度、压缩性和渗透性，同时比较了2种改良剂的改良效果，并对不同类型粉土土样应使用何种改良剂提出了合理的建议;白祖国[6]利用石灰、水泥对粉土进行改良，并进行效果评价分析，提出了适合于工地使用的佳掺配比，同时通过改变试验条件。无锡泡化碱哪家好，选择杭州隆新泡化碱。温州液体泡花碱供货商

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    相同掺量石灰+水玻璃改良土随压实度的提高CBR值增长不明显。比较图3与图5、图4与图6可以看出，28d龄期较0d龄期石灰改良土的CBR值有明显提高，石灰+水玻璃改良土的CBR值随龄期增长提高不大。3）石灰+水玻璃改良土的CBR值与水玻璃掺量的关系石灰掺量为3%时，石灰+水玻璃改良土的CBR值与水玻璃掺量的关系如图7所示。图7石灰+水玻璃改良土的CBR值与水玻璃掺量的关系betweentheCBRvalueofthelime+sodiumsilicateimprovedsoilandtheamountofsodiumsilicate通过分析可以发现，石灰掺量不变的情况下，改良土的CBR值随水玻璃掺量的增加明显增大。比较3条曲线可知，改良土的强度随压实度的增大均有所提高。这是因为水玻璃的掺量越大，石灰与水玻璃的反应越充分，生成的坚硬固体胶结物越多，从而改良土的强度越大。3结语1）对于石灰改良土而言，掺加石灰后的比较大干密度小于素土的比较大干密度，且随着石灰掺量的增加比较大干密度先增大后减小，比较好含水率与素土基本相同。石灰+水玻璃改良土的比较大干密度和比较好含水率随着改良剂掺量的变化基本不变。2）增加石灰掺量能有效提高粉土的强度，当石灰掺量增加到一定程度时，压实度对石灰改良土强度的影响程度减弱。上海工程用泡化碱厂家

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