سلسلة تثبيت التربة - المادة 2
هناك مجموعة واسعة من مثبتات التربة في السوق والتي يتم استخدامها حاليًا في مشاريع هندسية واقعية لم يتم إثبات أنها طرق ناجحة لتحقيق الاستقرار ، و / أو يتم تطبيقها بشكل غير صحيح. ستحدد هذه المقالة عددًا من "مثبتات" التربة المعروفة التي غالبًا ما يُساء فهمها أو يُساء تفسيرها بصراحة على أنها مثبتات التربة. على وجه الخصوص ، ستناقش المقالة سبب اعتبار بعض المثبتات فعالة ، ولماذا البعض الآخر ليس كذلك ، ولماذا لا يزال يتم استخدامها على نطاق واسع في جميع أنحاء الصناعة. سيتم تقييم المثبتات التالية: lignosulfonates (راتنجات الأشجار) ، كلوريد المغنيسيوم ، كلوريد الكالسيوم ، البوليمرات السائلة ، الإنزيمات ، polyacrylamides ، pozzolans التي تم ذكرها جميعًا كثيرًا عند مناقشة المثبتات الفعالة.
هذه المواد الكيميائية هي منتج ثانوي من صناعات الأخشاب والورق ولها بعض التطبيقات كمواد رابطة للتربة أو مانعات للغبار. ومع ذلك ، فإن تطبيقها مناسب حقًا فقط للطرق المؤقتة أو في المناخات القاحلة. Lignosulphonates قابلة للذوبان في الماء ، لذلك عندما تتلامس مع الماء ، فإنها تتحلل. عندما تتحلل المادة ، تخلق روابط lignosulphonates طبقة زلقة على سطح المادة مما يزيد من مخاطر الضرر والمسؤولية. هذه الخاصية من Lignosulphonates تجعله خيارًا فعالًا ، ولكن قصير المدى عند استخدامه في المناخات القاحلة ، ومع ذلك ، وصف أحد الزملاء مادة Lignosulphonates على أنها سكر ، "تتصلب عندما تجف ، وتسييل عندما تكون رطبة".
أملاح
يتم تصنيف كلوريد المغنيسيوم وكلوريد الكالسيوم كمواد كيميائية مذابة. Deliquescent هي مادة لديها القدرة على امتصاص الماء من الغلاف الجوي للمساعدة في التحكم في الغبار. ومع ذلك ، فإن هذه المواد الكيميائية لا تمتلك أي خصائص ربط أو استقرار. هذه الأملاح معرضة بشكل خاص للماء ، حيث أن كلتا المادتين الكيميائيتين عرضة للذوبان في وجود الماء الحر (الجريان السطحي أو المطر). للتحكم في الغبار ، يحتاجون إلى مزيج من الهواء الخالي من المطر والهواء الرطب للعمل كعامل فعال للتحكم في الغبار. بمعنى أن كل من كلوريد المغنيسيوم وكلوريد الكالسيوم فعالان فقط في مواقف محددة للغاية.
الانزيمات
تعمل الإنزيمات على زيادة قدرة الترطيب والترابط لجزيئات التربة من خلال مساعدة بكتيريا التربة في إطلاق أيونات الهيدروجين ، مما يؤدي إلى انخفاض درجة الحموضة (مما يؤدي إلى تربة أكثر حمضية) مما يؤدي إلى تكسير بنية التربة. هذا يسمح لمواد التربة بامتصاص الرطوبة بسهولة ، وتصبح أكثر كثافة نتيجة لذلك. قد يكون لهذه الطريقة بعض الفوائد ، ومع ذلك ، فإن الإنزيمات فعالة حقًا فقط في نطاق ضيق جدًا من التربة التي ، بطبيعة الحال ، تحتوي بالفعل على نسبة عالية من المواد الرابطة الطبيعية ، مثل الطين. تم اختبار الإنزيمات على عدد من أنواع التربة المختلفة ، ووجدت أنها أكثر فاعلية في التربة العضوية ، لكنها ، بشكل عام ، لا تظهر سوى الحد الأدنى من مكاسب القوة. يتم استخدامها أيضًا في الحالات كمثبت للطبقة التحتية لأسباب اقتصادية ، وكذلك للتحكم في التآكل.
بولي أكريلاميد
بولي أكريلاميد (PAMS) عبارة عن بوليمرات طويلة السلسلة يمكن أن تعمل كمواد ندف وعوامل للتحكم في الغبار نظرًا لقدرتها على جذب وربط الجسيمات الدقيقة ، ولكن لا يمكن اعتبارها عامل استقرار للتربة. لقد أثبتت عدم تأثيرها على القوة الدائمة ، كما أنها تؤدي إلى نتائج عكسية في وجود الماء. تم اختيار هذا "المثبت" حتى في أستراليا في المجالس الريفية والمحلية كطريقة "إصلاح سريع" من قبل المهندسين أو رؤساء العمال ذوي المؤهلات الفنية القليلة. يرجع السبب في استخدامه عادةً كحل سريع إلى التكلفة المنخفضة. بعبارة أخرى ، في مشاريع الولاية والمشاريع الفيدرالية ، من غير المرجح أن يتم استخدام بولي أكريلاميد لغرض مثبت التربة ، خاصة وأن المهندسين في الموقع كمحترفين مؤهلين يتمتعون بخبرة فنية في تثبيت التربة. عادة ما يتم استخدام بولي أكريلاميد في التحكم في التآكل حيث يتم استخدامه كيميائيًا في كثير من الأحيان كمندب. إنها تشكل روابط أيونية من جزيئات التربة الصغيرة ، وبالتالي تتجمع معًا لتكوين جزيئات أكبر. ونتيجة لذلك ، فإن هذا يجعل التربة أكثر مقاومة لقوى التشتت والقص المسببة للتآكل.
البوزولانات الطبيعية أو المصنعة
ما يُعرف بأنه يعمل في معظم المواقف لغرض وحيد هو المواد الأساسية للطريق هو المثبتات البوزولانية. ومع ذلك ، فهي في حد ذاتها ليست مناسبة كعوامل استقرار. تحتوي بعض أجزاء العالم على رواسب طبيعية من التربة البوزولانية (غالبًا ما تكون بركانية الأصل) والتي تم استخدامها لآلاف السنين لتوفير طرق مستقرة. طور المهندسون الرومانيون القدماء هذه مع الجير لإنتاج الهياكل التي لا تزال قائمة حتى اليوم مثل البانثيون في روما نفسها. يعتبر Flyash (من احتراق الفحم) مثالًا شائعًا للمواد البوزولانية المستخدمة على نطاق واسع في خلطات الأسمنت الحديثة لتقليل هذا الدخول في مكب النفايات ، فضلاً عن تقديم فوائد تقنية في مكاسب القوة على المدى الطويل.
تنتج المواد البوزولانية في وجود الماء وهيدروكسيد الكالسيوم مركبًا أسمنتيًا. هذا المركب عند تطبيقه بشكل صحيح يحسن سيولة التعبئة والجص القابل للتدفق. يحدث هذا بسبب الشكل الكروي الكيميائي وتوزيع الجسيمات للمركب. المثبتات البوزولانية هي مادة متعددة الاستخدامات للغاية يمكنها تحقيق نتائج مرغوبة حتى عند تعرضها لظروف رطبة أو جافة ويمكن تطبيقها على أنواع مختلفة من التربة. من الناحية العملية ، يمكن استخدام مثبتات البوزولاني على أسطح الرصيف المرنة أو الصلبة. إنه مليء بالخصائص التي تجعله مرشحًا مناسبًا للعديد من حالات تثبيت التربة. يمكنها البقاء على قيد الحياة في ظروف مختلفة ، عبر التربة المختلفة وأنواع الأرصفة المختلفة. يمكن أيضًا مزجها مع مركبات أخرى لتعديل خصائص معينة بشكل أكبر لزيادة فعاليتها.
البوليمرات السائلة
يجب أن يكون أي مثبت يتكون من بوليمرات سائلة جافًا تمامًا حتى يكون قادرًا على تنشيط خصائصه الملزمة ، ولهذا السبب ، فهو عامل استقرار غير عملي لغرض مشاريع الطرق حيث يكون الوقت عاملاً مهمًا ، ولا يمكن التكيف مع الموقف. ظروف مختلفة. حيث أن الأرض لا تجف بالكامل حتى عمق 50 مم. في معظم الحالات ، توجد بالفعل رطوبة كافية في الأرض لتعطيل قدرة البوليمرات على الارتباط.
الاستقرار - التحدي المشترك
تعتبر الإنزيمات ، و lignosulfonates ، والبوليمرات السائلة عامل استقرار فعال للتربة ويمكنها تحقيق نتيجة معقولة ، ومع ذلك ، فقط في تطبيقات مختارة بعناية في الظروف العامة ، غالبًا ما يؤدي عدم الفهم إلى إساءة استخدام المنتج. المشكلة الرئيسية التي حددها المتخصصون في الهندسة هي أن معظم المثبتات كافية بشكل معقول. ومع ذلك ، فإن معظم المثبتات ليست متعددة الاستخدامات ، وبالتالي لا يمكن استخدامها كحل سريع في أي موقف. تم تصميم كل مثبت تربة لغرض معين ، وعندما يتم استخدام هذه المثبتات لظروف خاطئة ، تصبح عديمة الفائدة.
إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد ، فيرجى الاتصال بنا.
شكرا وأطيب التحيات،
لين يانغ (السيدة)
-------------------------------------------------- ---------------
ZHEJIANG RUICO ADVANCED MATERIALS CO.، LTD. (رقم المخزون: 873233)
إضافة: رقم 188 ، طريق Liangshan ، مدينة Linghu ، منطقة Nanxun ، مدينة Huzhou ، مقاطعة Zhejiang ، الصين 313018
Wechat: 86 15268247664
بريد إلكتروني: [email protected]