道路石灰在盐渍土地区应用的化学相容性与技术对策

日期:2025-11-28 11:23 来源:润丰矿业 作者:赵明 浏览量:4

日期:2025-11-28 11:23 作者:赵明 浏览量:4

盐渍土广泛分布于我国内陆干旱和沿海地区,其含有的易溶盐(氯盐、硫酸盐)和中溶盐(石膏)对石灰稳定土构成了复杂的化学环境。在盐渍土地区应用石灰技术,必须首先评估其化学相容性,并制定针对性的技术对策。

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  1. 氯盐的影响与对策:

影响: 氯盐(如NaCl, CaCl₂)含量较低时,因其吸湿性和电解质效应,可能略微促进石灰的火山灰反应,并起到一定的早强作用。但含量过高时,会因盐分结晶析出产生膨胀,并加剧冻融破坏和钢筋锈蚀(如果存在)。

对策: 对于氯盐渍土,关键是控制其含盐量在规范允许的阈值以下。可通过现场浸水预溶、挖除换填等方法降低盐分。石灰的离子交换作用可以置换出Na⁺,生成CaCl₂,其溶解度更高,可能被雨水淋滤排出,从而在一定程度上改良氯盐渍土。

  1. 硫酸盐的侵蚀与对策(核心挑战):

侵蚀机理: 如前所述,硫酸根离子与火山灰反应产物中的铝相反应生成钙矾石,产生巨大膨胀应力,导致稳定土结构破坏。

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对策:

严格检测与风险评估: 必须精确测定土体和地下水中SO₄²⁻的含量。当超过临界值(如0.3%-0.5%)时,应极度谨慎或放弃使用普通石灰稳定。

化学抑制法: 掺加辅助性胶凝材料是有效手段。高钙粉煤灰或矿渣能消耗反应体系中的铝相,生成更稳定的单硫型硫铝酸钙而非钙矾石。高活性硅质材料(如硅灰)能与Ca(OH)₂反应生成更多C-S-H,减少可用于生成钙矾石的Ca²⁺和铝相。

使用抗硫酸盐水泥替代部分石灰: 在硫酸盐侵蚀风险极高的地区,采用抗硫酸盐水泥或石灰-抗硫酸盐水泥综合稳定,是更可靠的选择。

  1. 碳酸盐与石膏的影响:

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土中预先存在的碳酸钙是惰性的。而石膏(CaSO₄·2H₂O)作为硫酸盐源,其危害与可溶硫酸盐相同。

总体技术路线:
在盐渍土地区应用石灰技术,必须遵循“勘察先行、风险评估、分类处治”的原则。通过精细的化学分析,判断主导的盐分类型和含量,然后选择与之化学相容的材料和配比,或果断放弃并转向其他地基处理方法,是确保工程安全的关键。

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