改性水玻璃固化黄土的水稳性机理研究成果

改性水玻璃固化黄土的水稳性机理研究，可借鉴地质工程、岩土工程、矿物学及岩石学、土壤学、油气井工程、机械铸造、无机化学、化学工程、材料物理与化学等新的研究成果［46，89］。以往人们在研发地基处理技术时，比如水泥土桩复合地基，首先进行各种室内试验，包括许多劣化耐久性试验、固化机理分析，然后进行现场试验研究，最后才引入工程实践之中。本研究以20余年工程经验为基础，从正反两个方面，利用地质工程、矿物学、系统工程等的思维方法，在深入认识黄土工程地质性质、水玻璃老化性质、水玻璃固化黄土现状的基础上，以改性水玻璃固化黄土作为研究对象，对既有工程固化黄土样、新制作的固化样进行室内对比试验，利用现代多种测试方法［118］，从微观结构、化学性质、矿物成分等方面对水玻璃固化黄土的水稳性机理提出新的认识。

本研究工作主要从以下几方面展开，其技术路线如图1-1所示。

图1-1　研究工作技术路线图

（1）黄土工程特性

认识黄土分布和厚度，重点是黄土的粒度成分、化学性质、矿物成分、微结构特征、黄土包气带水盐效应及其运移规律。黄土的工程性质主要是认识黄土的湿陷性与黄土动力特性的新研究成果［8，32，119-120］。

（2）水玻璃物理、化学性质

认识水玻璃的种类及其基本的物理、化学性质，特别是水玻璃老化现象与改性技术，这对改进和提高硅化法具有重要意义。

（3）水玻璃固化黏土矿物的相互作用研究(www.xing528.com)

探讨常温条件下水玻璃与黏土矿物间的化学吸附作用和物理化学吸附作用。

（4）CO2改性水玻璃固化黄土的水稳性机理研究

在认识水玻璃现有研究成果的基础上，研究加气硅化黄土中CO2对水玻璃的改性作用，黄土微结构中起重要作用的胶结物、骨架颗粒与水玻璃的相互作用。水玻璃固化黄土的化学硬化与物理硬化的协同作用。

（5）加热改性水玻璃固化黄土的水稳性机理研究

重点探讨提高温度对钠水玻璃的改性作用，加热改性水玻璃固化黄土的化学硬化与物理硬化机理。

（6）复合改性水玻璃固化黄土的水稳性机理研究

重点探讨钾水玻璃对钠水玻璃的复合改性作用，复合改性水玻璃固化黄土的化学硬化与物理硬化机理。

（7）改性水玻璃固化黄土冻融耐久性研究，重点探讨了加热改性和复合改性水玻璃固化黄土的冻融耐久性特征。